«Физика за чайным столом»
Задачи урока:
1.Учебные: Закрепление, обобщение знаний, полученных при изучении темы «Тепловые явления» и «Изменение агрегатных состояний вещества»
2.Развивающие: Развитие интереса к физике, формирование логического мышления. Умение анализировать и устанавливать связь между элементами содержания ранее изученного материала на уроках физики. Умение применять приобретённые знания на уроках математики, химии, истории, информатики, литературы.
3.Воспитательные: воспитание культуры общения друг с другом при работе в группах.
Воспитание любви к русским традициям. Формирование культуры поведения за столом,
культуры речи и общения.
с водой, термометр, чашка фарфоровая, стакан граненый и тонкостенный, ложка, заварной чайник, кружка металлическая, салфетки, скатерти, таблица удельной теплоёмкости веществ
2.Конкурсные вопросы по физике
3.Сообщения учащихся о способах заваривания чая, из тории чая. Плакат.
Оформление доски:
Дата
Тема урока
Красочный плакат с изображением самовара и чашек с чаем
Пословица «Чай пить - не дрова рубить»
План проведения урока:
1.Организационный момент
2.Вступительное слово учителя
3.Организация деятельности учащихся:
3.1.Практическая часть
3.2.Конкурс вопросов « Пока чайник закипает»
3.3.Конкурс вопросов «Завариваем чай»
3.4.Опыты
3.5.Конкурс вопросов «Разливаем чай»
4.Итоги урока
5.Чаепитие
II.Вступительное слово учителя.
Сегодня на уроке попытаемся объяснить всё то, что вы видите, садясь традиционно выпить чашку чая.
Чаепитие - неотъемлимая часть гостеприимства и традиций разных народов. Однако если посмотреть на этот процесс под особым углом зрения, то мы найдём в нём множество интересных физических явлений.
На уроке вы будете работать в группах. Первой группе было дано домашнее задание узнать историю чая. Заслушаем сообщение «Из истории чая».
III.Организация деятельности учащихся.
1.Практическая часть:
Расчёт количества теплоты, необходимого для нагревания воды в чайнике.
Чтобы приготовить чай, необходимо вскипятить воду. Перед вами задача: получить необходимые данные и рассчитать количество теплоты, которое необходимо затратить, чтобы нагреть воду до температуры кипения.
Представители от каждой группы измеряют объём воды в чайнике, начальную температуру воды. Данные записываются на доске. В группах приступают к расчётам.
Результаты расчетов записываются на доске.
Накрываем чайник крышкой и включаем его в сеть
2. Конкурс вопросов «Пока чайник закипает»
Вопрос 1 группе.
Зачем с точки зрения физики чайник накрывают крышкой, когда кипятят в нём воду?
Правильный ответ. Из чайника с открытой крышкой в процессе нагревания будет уходить в воздух наиболее быстрые молекулы, унося с собой энергию и охлаждая оставшуюся в чайнике воду(испарение сопровождается охлаждением). Чтобы довести воду до кипения, будет уходить больше энергии и времени.
Вопрос 2 группе.
В каком чайнике вода скорее нагреется: в новом или старом, на стенках которого имеется накипь?
Правильный ответ. Накипь обладает плохой теплопроводностью, поэтому процесс нагревания будет идти медленнее.
Вопрос 1 группе
Какой чайник светлый или тёмный быстрее остынет?
Правильный ответ. Темный. Темные тела лучше принимают энергию излучения и лучше отдают.
Вопрос 2 группе. При нагревании воды на стенках и дне чайника образуются пузырьки.
Откуда они появились?
Правильный ответ. В воде всегда содержится воздух. При нагревании излишек воздуха из воды выделяется в виде пузырьков. В них содержится насыщенный водяной пар, так как вода испаряется внутрь этих пузырьков.
Вопрос 1 группе
Почему перед закипанием чайник шумит?
Правильный ответ. С ростом пузырьков возрастает архимедова сила и они всплывают, соприкасаясь с более холодными слоями жидкости. Водяной пар в пузырьках конденсируется, пузырьки захлопываются, т. е. сжимаются и в жидкости распространяется звук. Одновременное схлопывания большего количества пузырьков воспринимается как шум.
Вода закипела
Вопрос 2 группе Какой процесс мы называем кипением?
Правильный ответ. Парообразование, происходящие со всего объёма жидкости при достижении определённой температуре.
Какой есть ещё способ перехода жидкости в пар?
Правильный ответ. Испарение.
Вопрос1 группе. Чем процесс испарения отличается от процесса кипения?
Правильный ответ. Испарение происходит при любой температуре. А кипение при определённой.
Вопрос 2 группе. Некоторые хозяйки, желая ускорить варку, усиливают огонь под кастрюлей, в которой вода кипит. Правильно ли они поступают?
Правильный ответ. Нет, так как когда вода кипит, температура жидкости не меняется.
Чтобы жидкость продолжала кипеть достаточно небольшого огня.
Учитель. Вода закипела. Начинаем заваривать чай. Вкус чая зависит от того, правильно ли
он заварен. Заваривать его нужно так, чтобы вкусовые качества, входящие в состав чайного листа перешли в воду.
Со способами заваривания чая познакомит нас представители второй группы.
3.Конкурс вопросов « Завариваем чай»
Вызываем к демонстрационному столу по 1 человеку от группы.
Вопрос 1.
На каком физическом явлении основан способ заваривания чая?
Правильный ответ. На диффузии.
Вопрос2.Какой чайник, металлический или фарфоровый вы выберите для заваривания чая и почему?
Правильный ответ. Фарфоровый, т. к он обладает худшей теплопроводностью, чем металлический. Значит, в нём будет более высокая температура.
Вопрос3.Зачем чайник закрываем на несколько минут полотенцем?
Правильный ответ. Чтобы уменьшить теплообмен с окружающей средой.
Пока заваривается чай, проведём опыты.
4.Опыты.
Опыт для первой группы.
Продемонстрируйте опыт по нагреванию воды в бумажном стакане. Почему бумага не воспламеняется?
Опыт для второй группы.
Продемонстрируйте опыт по завариванию чая в холодной и тёплой воде. Почему в горячей воде процесс заваривания чая протекает быстрее?
5.Конкурс вопросов «Разливаем чай»
Вопрос 1 группе. Металлическую кружку или фарфоровую чашку выберем, чтобы не обжечься? Объяснить выбор.
Правильный ответ. Фарфоровую. Она обладает меньшей теплопроводностью.
Вопрос 2 группе. Прежде чем налить в стакан кипяток, в него опускают ложку. Объясните, для чего это делают.
Правильный ответ. Металл обладает хорошей теплопроводностью и будет забирать часть тепла. Поэтому стакан не треснет.
Вопрос 1 группе. Какие стаканы лучше использовать: толстостенные или тонкостенные?
Правильный ответ. Тонкостенные, так как они прогреваются быстрее и равномерно. Толстостенные внутри прогреваются и расширяются, а снаружи нет, поэтому могут треснуть.
Вопрос 2 группе. Что раньше наливать в стакан: заварку или кипяток?
Правильный ответ. Заварку, Так как её температура ниже и процесс перемешивания происходит быстрее.
Вопрос1руппе. Для чего дуем на горячий чай?
Правильный ответ. Молекулы, покинувшие жидкость могут вернуться обратно и это затрудняет процесс остывания. Когда дуем на чай, то часть молекул рассеивается в воздухе и не возвращается обратно.
Вопрос 2группе. Для чего наливаем горячий чай в блюдо?
Правильный ответ. Чем больше площадь поверхности, тем большее число молекул может покинуть жидкость, значит, процесс остывания будет идти быстрее.
6.Итог урока.
На уроке вы убедились, как физика помогает объяснить явления, связанные с чаепитием.
Надо не только сегодня, а постоянно пытаться объяснить явления, которые нас окружают, ведь физика вокруг нас.
Приглашаю всех отведать физического чая. Но прежде чем сесть за стол, напоминаю о правилах этикета, которые необходимо соблюдать за чайным столом.
Сахар надо класть из сахарницы той ложкой, которая там находится, причём, её не надо
Опускать в чашку. Размешивают чай своей ложкой и кладут её рядом на блюдце, а не оставляют в чашке. Надо стараться размешивать чай беззвучно.
Печенье, пирожки, конфеты берут рукой. Торт кладут специальной лопаткой. Торт, как и пирожные едят ложкой или десертной вилкой. Варенье берут общей ложечкой себе в розетку.
ПРИЯТНОГО ЧАЕПИТИЯ!
