«Тепловое движение. Температура»

Конспект урока по физике

Тема «Тепловое движение. Температура»

Цели урока: формирование понятий теплового движения молекул, температуры; знакомство учащихся с основными характеристиками тепловых процессов, с тепловым движением как особым видом движения.

Задачи урока:

Образовательные: сформировать понятия температуры и теплового движения как беспорядочного движения молекул; сравнить его с механическим движением отдельной молекулы.

Развивающие: развивать интерес к физике, мотивировать необходимость изучения тепловых явлений, раскрывать на интересных и важных примерах их широкое проявление в природе, показывать применение знаний о тепловых явлениях в быту и технике.

Воспитательные: формировать добросовестное отношение к учебному труду, положительной мотивации к учению, коммуникативных умений; способствовать воспитанию гуманности, дисциплинированности, эстетического восприятия мира.

Тип урока. Урок изучения нового материала.

Оборудование: химическая пробирка, закрытая пробкой с индикатором давления, стакан с теплой водой, стакан с горячей водой, стакан с холодной водой, деревянные и металлические предметы, термометры.

Демонстрации: изменение давления при опускании пробирки в теплую воду, определение на ощупь температуры воды в сосудах, температуры различных предметов.

Ход урока.

1. Организационный момент.

Ознакомление со структурой учебника, основными его темами, разделами. Основные требования к ведению тетрадей по физике, тетрадей для лабораторных и контрольных работ. Принадлежности необходимы на уроках физики.

Метод «Релаксация» Здравствуйте. Мне бы хотелось, чтобы каждый из вас настроился на рабочий лад. Просто расслабьтесь и скажите себе: «Я нахожусь сейчас на уроке физики. А обо всем остальном я не буду думать сейчас, я подумаю об этом потом». Прекрасно! А теперь давайте приступим к работе.

2. Актуализация знаний.

Учитель. Существует притча. Мудрец говорит своему ученику

– Вот этот глиняный горшок я могу наполнить доверху три раза подряд, ни разу не опустошая. Ученик не поверил. Тогда мудрец набросал в горшок камней.

– Наполнился? – спросил он.

– Наполнился, – ответил ученик.

После этого поверх камней мудрец насыпал песок.

– Снова наполнился?

 – Снова…

– А теперь смотри, наполнится и в третий раз! – сказал мудрец и залил содержимое горшка водой.

Вы, наверное, не раз задумывались над вопросом, из чего состоит то или иное тело? Это самый древний и самый трудный вопрос естествознания.

Вопросы:

1.Давайте с вами вспомним: как называются частицы, из которых состоят вещества?

2. Какие явления показывают, что вещества состоят из частиц, разделенных промежутками?

3. Почему твердые тела и жидкости не распадаются на отдельные молекулы?

4. Имеются ли различия между молекулами льда, воды, водяного пара?

5. Какими основными понятиями и терминами мы пользовались в 7 классе?

Физическое тело - это каждый окружающий нас предмет,

физические явления - это изменения, происходящие с физическими телами,

физическая величина - это характеристика измеряемых свойств тел или явлений,

физический закон - это независимо от наблюдателя существующая в природе связь между физическими величинами.

Единица измерения. Физическую величину можно сравнить с однородной величиной, принятой за единицу этой величины.

Физические приборы - это специальные устройства, которые предназначены для измерения физических величин и проведения опытов.

6. Какие физические явления мы изучали в прошлом году? (механические).

3. Изучение нового материала.

В этом году мы будем изучать тепловые, электрические, магнитные, световые физические явления.

Тепловые явления не менее распространены в природе и технике, чем механические.

Тема нашего урока: «Тепловое движение. Температура»

К тепловым явлениям относятся: таяние льда, превращение воды в пар, образование тумана, горение, нагревание и т.п. Все эти явления связаны с изменением температуры тел или окружающей среды.

Изучая тепловые явления, вы не только узнаете, как они происходят, как устроены и действуют тепловые двигатели, но и найдете ответы на многие практические вопросы. Например: почему воду нужно греть обязательно снизу; как вода превращается в лед или пар; чем отличаются вода, лед и водяной пар; можно ли в горах сварить мясо и многие другие.

В окружающем мире происходят различные физические явления, которые связаны с нагреванием и охлаждением тел. Словами «холодный», «теплый», «горячий» указывают на различную степень нагретости тела и говорят о различной температуре. Температура летом выше, чем зимой. Температура горячей воды, выше температуры холодной воды. Необходимо помнить, что ощущения «горячо» или «холодно», относительны. Но температура не зависит от того как мы ощущаем степень нагретости тела.

Опыты:

а) на столе устанавливают три сосуда с водой: один с горячей водой, второй - с холодной и третий - с теплой. Предлагают одному желающему ученику поместить левую руку в сосуд с горячей водой, а правую - в сосуд с холодной. Через некоторое время предлагают ученику обе руки опустить в сосуд с теплой водой. Ученик сообщает, что теперь правая рука чувствует тепло, а левая - холод, хотя обе руки находятся в одной и той же воде;

б) учитель предлагает учащимся левой рукой дотронуться до деревян­ного предмета (например, стол, стул), а правой - до металлического. Хотя предметы находятся в классе при одной и той же температуре, левая рука ощущает тепло, правая - холод.

Отсюда делается вывод: с помощью ощущений судить о температуре невозможно.

Температура зависит от скорости движения молекул. Температура - физическая величина, следовательно, ее можно измерить прибором – термометром. Термометр показывает собственную температуру. Температура термометра равна измеряемой температуре.

Температуру тел измеряют с помощью термометра и выражают в градусах Цельсия (^оС). Первый прибор для объективной оценки температуры был изобретен Галилеем в 1592 г – термоскоп. Совершенствованием термометров занималось много ученых. Каждый из них создавал свою шкалу.

В настоящее время в большинстве стран для научных и практических целей используется Международная практическая температурная шкала. За нуль принимается температура плавления льда при нормальном атмосферном давлении (101,325 Па). Температура кипения дистиллированной воды при нормальном атмосферном давлении приписывается значение 100 градусов. Шкала делится на 100 равных частей – градусов, каждый градус можно поделить на равные доли.

Демонстрация термометров. Формулируются правила, обеспечивающие сохранность термометров и правильность измерений.

Во Франции до революции в России применялась шкала Реомюра, предложенная французским естествоиспытателем Р. Реомюром в 1730г. В Англии и США до сих пор используется шкала Фаренгейта. У. Томсон (лорд Кельвин) в 1848 предложил ввести новую шкалу температур, которая называется абсолютной. Нулевой уровень -273,15⁰С.

При изучении тепловых явлений используют некоторые основные понятия и термины. Мы уже вспомнили о том, что все тела состоят из молекул. Что все молекулы непрерывно и беспорядочно движутся. Рассмотрим движение отдельной молекулы. Его можно считать механическим, т.к. можно изобразить траекторию движения молекулы. Оценить скорость движения и т.п. Но количество молекул в окружающих нас телах очень велико. Так в 1см³ воды содержится около 3.34 * 10²² молекул. Каждая молекула движется по очень сложной траектории. При движении молекулы сталкиваются, изменяют скорость, направление движения. Такое движение уже не подчиняется законам механики.

Беспорядочное движение частиц, из которых состоят тела, называют тепловым движением.

В тепловом движении участвуют все молекулы тела.

Тепловое движение отличается от механического тем, что в нем участвует очень много частиц и каждая движется беспорядочно.

4. Закрепление изученного.

Ответьте на вопросы:

-Как меняется давление газа при изменении его температуры (при постоянном объеме)?

-Как меняются размеры твердых тел и жидкостей при изменении их температуры?

-Что мы понимаем под температурой вещества?

-Сформулируйте правила измерения температуры воды, воздуха. Какие температурные шкалы вам известны?

-Какие точки приняты в качестве основных на шкале Цельсия?

Вывод: температура указывает на различную степень нагретости тел. Измеряется термометром Единица измерения – градус. Чем выше скорость движения молекул тела, тем выше температура тела.

5. Подведение итогов. Домашнее задание.

1. § 1 записи в тетради.

2. Сборник задач Лукашика № 915, 916,926

3. Экспериментальное задание.

Провести опыты:

1.Медную монету зажать между двумя гвоздями, вбитыми в дощечку. Потереть монету пальцами или шерстяной тканью. Проверить проходит ли монета между гвоздями.

2. Опустить монету в горячую воду. Снова проверить, проходит ли монета между гвоздями. Сделать выводы.

Литература:

1. Волков В.А. Универсальные поурочные разработки по физике: 8 класс. –М.: ВАКО:, 2010

2. Перышкин А.В. Физика. 8 кл.: учебник для общеобразовательных учреждений. – М.: Дрофа, 2014.