Урок физики по теме "Влажность воздуха"

Урок физики по теме: «Влажность воздуха»

Класс: 8

Учебник: А.В. Перышкин «Физика 8 класс»

Цель урока: ввести понятие абсолютной и относительной влажности.

Задачи урока:

1. Формирование понятий абсолютной и относительной влажности, значения влажности в жизнедеятельности человека, организация усвоения понятий по данной теме, формирование научного мировоззрения учащихся (предметные результаты)

2. Развитие умения выявлять причинно-следственные связи, работать в группе, формировать умение анализировать факты при наблюдении и объяснении явления, при работе с текстом учебника (метапредметные результаты)

3. Формирование ценностных ориентиров и смыслов учебной деятельности на основе развития познавательных интересов, учебных мотивов, формирование интереса к физике при анализе физических явлений, формирование мотивации постановкой познавательных задач, развитие внимание, памяти и творческих явлений (личностные результаты)

Тип урока: комбинированный

Методы обучения: проблемный, репродуктивный, эвристический, с использованием интерактивной технологии, технологии развития критического мышления.

Формы организации познавательной деятельности учащихся: коллективная, индивидуальная, групповая.

Оборудование: психрометр, гигрометр, психрометрическая таблица, таблица зависимости давления и плотности насыщенного пара при различной температуре, мультимедиапроектор, презентация «Влажность воздуха».

Ход урока:

I Организационный момент

II Актуализация опорных знаний

Беседа с учащимися по вопросам, используя мультимедийную презентацию.

1. Какой процесс вы наблюдаете? (испарение) (Слайд 4)

2. Что называется испарением? Конденсацией?

3. Поглощается или выделяется энергия при а) испарении? б) конденсации?

III Мотивация к учебной деятельности

Задание 1. Узнайте явления природы.

1.Вечером наземь слетает,

Ночь на земле пребывает,

Утром опять улетает. (роса)

2. Белая береза под моим окном

Принакрылась снегом, точно серебром. (иней)

3. Кто-то ночью утащил лес.

Был он вечером, а утром исчез!

Не осталось ни пенька, ни куста,

Только белая кругом пустота. (туман)

4. Он бывает слепой, обложной, моросящий, ливневый. (дождь)

5. Поднялись врата, всему миру красота. (радуга)

Задание 2. Что объединяет все эти физические явления? (Слайд 5)

IV Изучение нового материала.

Записываем тему урока. (Слайд 2).

Работа с « рабочим листком» (приложение 1)

Постановка целей урока. (Слайд 3)

Что именно мы можем узнать про влажность воздуха?

Что такое влажность воздуха? В чем причина ее появления? На что она влияет? Зачем нам нужны знания о влажности?

Две трети поверхности нашей планеты занято водоемами. Поэтому в атмосферном воздухе всегда присутствует водяной пар. Он образуется в результате испарения воды с поверхностей океанов, морей, рек, озер и т.д. Наличие водяных паров в воздухе является необходимым условием существования жизни на Земле. Что такое влажность?

Влажность воздуха – количество содержащихся в нем водяных паров. (Слайд 6)

А знаете ли вы, что…

… с поверхности всех водоемов на Земле ежесуточно испаряется около 7000 км³ воды.

Бассейн с таким количеством воды имел бы размеры 80*90 км при километре глубины!

От количества водяного пара, содержащегося в воздухе зависит самочувствие человека, жизнь растений, а также сохранность технических объектов, архитектурных сооружений, произведений искусства.

Поэтому очень важно следить за влажностью воздуха, уметь измерять ее. Изучение влажности воздуха имеет практическое значение. Как же оценить степень влажности воздуха?

1. Абсолютная влажность. (Слайд 7)

Проще всего оценивать степень влажности плотностью или давлением водяного пара, находящегося в воздухе.

Абсолютная влажность – это количество водяного пара, содержащегося в 1 м³ воздуха (г/м³).

ρ_a – абсолютная влажность воздуха.

Рассмотрим пример.

Пусть ρ_a = 10,7 г/м³, а t = 25⁰С.

Работа с таблицей. (Слайд 8)

Из таблицы при t = 25⁰С - 23 г/м³

Следовательно, в воздухе содержится 50% того пара, который нужен для насыщения.

В таком воздухе вода будет испаряться быстро, поэтому влажность надо считать небольшой.

Если же температура этого воздуха понизится до 12⁰С, то при той же абсолютной влажности он окажется насыщенным водяными парами, т.е. его влажность будет больше.

А если температура воздуха упадет до 10⁰С?

Ответ. Воздух окажется перенасыщенным водяными парами. А на сколько? Из каждого 1 м³ сконденсируется 1,3г водяного пара. И поэтому предметы покроются пленкой воды, появится сырость. Т.о., зная абсолютную влажность воздуха, еще нельзя определить насколько сух или влажен воздух, поскольку это зависит от температуры. Она показывает фактическое содержание в воздухе водяных паров.

Для суждения о степени влажности воздуха нужно знать, близок или далек водяной пар, находящийся в нем, от состояния насыщения. С этой целью вводят понятие относительной влажности.

1. Относительная влажность воздуха. (Слайд 9)

Относительная влажность воздуха – величина, измеряемая отношением абсолютной влажности ρ к плотности ρ_н насыщенного водяного пара при той же температуре, выраженной в процентах.

φ = ρ/ρ_н 100%

1. Измерение влажности. (Слайд 10, 11)

Приборы, служащие для измерения влажности воздуха называются гигрометрами (от греч. гигра – влажный) и психрометрами (психрос – холодный).

Работа в группах.

Одна группа знакомится с гигрометром, его устройством и принципом работы, а другая с психрометром.

Работа с таблицей. (Слайд 12, 13)

Используя таблицу, определить недостающие величины. (по рабочим листкам)

1. Значение влажности. (Слайды 14, 15, 16, 17)

Каково же влияние влажности на жизнь человека?

Сообщение учащейся «Влияние влажности на жизнь человека». (приложение 2)

Многократными экспериментами установлено, что для хорошего самочувствия и здоровья необходимо, чтобы относительная влажность была в пределах от 40 до 60%. Однако в наших домах и школах в зимние месяцы относительная влажность часто не превышает 20%. Такие условия вызывают быстрое испарение и высыхание слизистой оболочки носа, горла и легких, что приводит к простудным заболеваниям органов.

Работа с учебником. Составление ромашки «Значение влажности».

«Погода является самым величественным спектаклем на Земле, в котором участвуют только три актера: солнечная радиация, влага и воздух». (Слайд 18)

Погода действует на здоровье, самочувствие и благополучие всего населения. В условиях с/х имеет важное значение своевременное предсказание погоды, особенно в период весенне-летних работ. По научно-обоснованным приметам можно судить о возможных изменениях погоды. Рассмотрим следующие признаки изменения погоды.

Ярко-красная заря вечером – признак высокой влажности воздуха и возможного ухудшения погоды. (Слайд 19)

Бледно-желтая или желто-золотистая заря – признак устойчивой хорошей погоды. (Слайд 20)

Зеленая заря – признак сухой, засушливой погоды. (Слайд 21)

Высокая прозрачность и хорошая слышимость связаны с большой влажностью и поэтому могут быть признаком близких осадков.

Роса, утренние и вечерние туманы в низинах – предвестники хорошей погоды. (Слайд 22)

Давайте остановимся на этом явлении: выпала роса. Это явление является примечательным для данной темы. Температура, при которой появляется роса берется за точку росы.

Точкой росы называется такая температура, при которой пары, находящиеся в воздухе становятся насыщающими. И признаком насыщения воздуха водяными парами служит появление следов росы. (Слайд 23)

Температура, при которой относительная влажность воздуха становится равной 100%, называется точкой росы.

V Закрепление.

1. Игра «Веришь – не веришь?»

Учитель зачитывает вслух правильные и неправильные утверждения. Если ученики верят, то поднимают зеленые карточки, а если не верят – красные. Свой выбор нужно обосновать. (Проверяется умение находить ошибки в утверждениях).

1. Влажность воздуха – это количество содержащихся в нем водяных паров.

2. Абсолютная влажность воздуха показывает массу воды, содержащейся в 1 м³ воздуха.

3. Относительная влажность воздуха показывает фактическое содержание в воздухе водяных паров.

4. Если оба термометра показывают одинаковую температуру, то влажность воздуха 100%.

5. Человек сильную жару лучше переносит в сухих местах, чем во влажных, болотистых.

6. Если в комнате достаточно тепло и влажно, то при открывании зимой форточки образуются клубы тумана, которые в комнате поднимаются, а на улице опускаются.

7. В бане трубы с холодной водой всегда сухие.

8. Чтобы человек чувствовал себя нормально, влажность воздуха должна быть заключена в пределах 20-35%.

II. Вопрос по рисункам. (Слайд 25)

- На лужах нет пузырей во время дождя.

- На лужах образуются пузыри во время дождя. Почему?

В изображенных случаях различна влажность воздуха. Если влажность воздуха незначительна, то стенки пузырей быстро высыхают и лопаются. Во влажном же воздухе испарение стенок пузырей происходит медленнее, и они долго держатся на воде.

III Тестирование (приложение 3)

VII Рефлексия

Составить синквейн «Влажность», или решить кроссворд (слайд 26)

VIII Итог урока.

Влажность воздуха играет большую роль в жизни человека, растений и живых организмов. Люди весьма восприимчивы к влажности. От нее зависит интенсивность испарения влаги с поверхности кожи. Поэтому нужно знать и уметь определять влажность воздуха.

Д.з. § , приведите примеры старинных примет и поговорок о погоде. Попробуйте объяснить их с точки зрения физики (слайд 27)

Список литературы

1.А.В.Перышкин Физика 8 класс Учебник для общеобразовательных учреждений. «Дрофа», 2010 – 192с.

2. Г.Я. Мякишев, А.З. Синяков Физика 10 класс Молекулярная физика. Термодинамика. Учебник для углубленного изучения физики. «Дрофа», 2008 – 349с.

3. Ц.Б. Кац Биофизика на уроках физики. Пособие для учителей. М., Просвещение, 1974 – 126с.

4. А.Ф. Некрылова Круглый год. Русский земледельческий календарь. М., Правда, 1989 – 496с.

5. М.Я. Куприн Физика в сельском хозяйстве. Физика для учащихся. М., Просвещение, 1985 – 143с.

Приложение 1

Тема урока: « ВЛАЖНОСТЬ ВОЗДУХА»

Используя § , выполните задание.

1. Спишите предложения, дописав их.

А) Влажность - это содержание………………………………………………….. в воздухе.

Б) Абсолютная влажность – это …..

В) Относительная влажность - это…….

Г) Относительную влажность можно рассчитать по формуле : φ =…….

Д) Точка росы - это…….

2. Изучите принцип работы приборов для определения влажности и дополните схему:

ПРИБОРЫ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЛАЖНОСТИ

………….. ………………..

…………….. …………

3. Рассмотрите образец решения задачи

Задача №1 Показание сухого термометра равно 22 ⁰С, а влажного 17 ⁰С. Определите относительную влажность воздуха.

4. Используя психрометрическую таблицу, определите недостающие величины:

tсух, 0С	tвл, 0С	∆t, 0С	φ, %
18	15	?	?
20	?	?	44
?	?	6	56

5. Запишите примеры: где нужно учитывать влажность воздуха?

УЧЕТ ВЛАЖНОСТИ:

1) в библиотеках

2) в музеях

3) в овощехранилищах

4)……………..

5)………………

6)…………….

7)………………….

8) ………………

Приложение 2

Влияние влажности на жизнь человека.

Влажность воздуха имеет большое гигиеническое значение в жизни человека. В интервале температур 25-30⁰С нормальная жизнедеятельность человека сохраняется при относительной влажности воздуха 40-60%. При снижении влажности воздуха ниже 30% воздух становится сухим. В сухом воздухе резко усиливается испарение влаги со слизистых оболочек, возникают неприятные ощущения сухости во рту и в горле, образуются глубокие трещины губ, снижаются защитные функции верхних дыхательных путей.

Повышенная влажность (выше 70%) так же отрицательно влияет на организм человека как при высоких, так и при низких температурах. При высокой температуре воздуха и повышенной влажности человек сильно потеет, но испарения влаги с поверхности тела не происходит, что приводит к перегреву организма и «тепловому удару». При низких температурах повышенная влажность приводит к сильному охлаждению организма.

Приложение 3

Тест по теме «Влажность воздуха»

Выполните тест (правильный ответ один)

1. Как по внешнему виду отличить в бане трубу с горячей водой от трубы с холодной водой?

А) Труба с холодной водой сухая, с горячей - покрыта влагой;

Б) труба с холодной водой покрыта влагой, с горячей - сухая;

В) обе трубы влажные, отличить нельзя

2. При конденсации пара энергия:

А) выделяется;

Б) поглощается;

В) остается неизменной.

3.Абсолютна влажность воздуха равна 5 г/м³.Это значит, что..

А) в 5 м³ воздуха содержится 1 грамм водяного пара

Б) в 1м³ воздуха содержится 5 грамм водяного пара

В) в 5 м³ водяного пара содержится 1 грамм воздуха

Г) в 1 м³ водяного пара содержится 5 грамм воздуха

4.Сухой и влажный термометры психрометра показывают одинаковую температуру. Это значит, что….

А) психрометр сломан

Б) относительная влажность воздуха 0 %

В) относительная влажность воздуха 50 %

Г) относительная влажность воздуха 100 %

5.Туман образуется при….

А) резком понижении температуры

Б) увеличении влажности воздуха

В) резком повышении температуры

Г) понижении температуры воздуха ниже значения , при котором пар в нем становится насыщенным.

6.Высокую температуру легче переносить …….

А) во влажном воздухе

Б) в сухом воздухе

7. Куски льда равной массы находятся при ( -10 °С) и имеют разную форму : шар, брусок, тонкая пластина. Какому из них на испарение потребуется меньше времени?

А) шар

Б) брусок

В) тонкая пластина

8. Какие физические величины характеризуют влажность воздуха?

А) Абсолютная и относительная влажность.

Б) Количество водяного пара в воздухе и степень его насыщения.

В) Температура воздуха и число источников влаги — водоемов.

9. Разность показаний сухого и влажного термометров психрометра уменьшилась. Как изменилась влажность воздуха?

А) Увеличилась.

Б) Уменьшилась.

В) Изменилась неопределенным образом.

10.Как изменяются летним днем температура, абсолютная и относительная влажность?

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ ИЗМЕНЕНИЕ

А) относительная влажность 1)уменьшается

Б) температура 2) увеличивается

В) абсолютная влажность 3) не изменяется

Никитина Анна Викторовна,

учитель физики МКОУ «В(С)ОШ № 4 при ИК

г. Мариинска

Кемеровской области