Тема урока: Кипение, удельная теплота парообразования и конденсации
Ø Ф. И.О. – .
Ø МБОУ Егорлыкская СОШ№7 им. О Казанского, Егорлыкского района Ростовской области.
Ø Учитель физики высшей квалификационной категории, Соросовский учитель.
Ø 8 класс
Ø Учебник «Физика 8» .
Тип урока. Комбинированный
Цель урока: организация продуктивной деятельности школьников, направленной на достижение ими результатов:
· Личностных:
- Стимулировать способность иметь собственные мнения;
- самостоятельно приобретать новые знания и практические умения.
· Предметных:
- овладеть опытом решения проблем при решении качественных и количественных физических задач по изучаемой теме;
· Метапредметных:
- Формировать умения высказывать свою точку зрения и принимать альтернативную информацию по данной проблеме;
- постановка целей, планирование, самоконтроль и оценка результатов своей деятельности;
- формирование умений работать в группе, представлять и отстаивать свои взгляды и убеждения, вести дискуссию;
Задачи урока:
Развивающие:
· Развивать и совершенствовать умение применять имеющиеся у учащихся знания в измененной ситуации.
· Формировать умение планировать, прогнозировать решение задач.
· Продолжить развивать навыки использования графиков фазовых переходов.
Воспитательные:
· Умение организовать сотрудничество и совместную деятельность со сверстниками и учителями;
· Воспитывать чувство ответственности.
Образовательные:
· Раскрыть физическую сущность процесса кипения жидкости;
· Объяснить постоянство температуры жидкости в процессе кипения;
· Ввести новую физическую величину - удельную теплоту парообразования;
· Объяснить на основе закона сохранения и превращения энергии равенство удельной теплоты парообразования и конденсации.
· .Закрепить полученные знания.
· Научить пользоваться справочной литературой, работать с таблицами.
Необходимое техническое оборудование: компьютер, мультимедиапроектор, экран,
Оборудование для демонстрационного эксперимента
· сосуд с водой, спиртовка, термометр, пробирка, пробка в пробирку с пропущенной через нее стеклянной трубкой, на которую надета резиновая трубка с грушей.
Ход урока.
1. Организационный момент.
· Включить учащихся в учебную деятельность;
· Определить содержательные рамки урока.
Сегодня нас ждет интереснейший материал. Мы продолжаем изучать тепловые явления. Поэтому эпиграфом к нашему уроку являются слова «Быть сильным хорошо, Быть умным лучше вдвое.» Приступим к работе.
2.Актуализация знаний учащихся. ( Фронтальная беседа)
Учащиеся отвечают на вопросы, помещённые в коробочки.
Смотри приложение №1.
1. Почему температура воды в открытом стакане всегда бывает немного ниже температуры воздуха в комнате?
2. Почему скошенная трава быстрее высыхает в ветреную погоду, чем в тихую?
3. При выходе из реки после купания мы ощущаем холод. Почему?
4. Сырые дрова горят хуже, чем сухие. Почему?
5. Почему зимой на улице при дыхании заметно выделение пара, а летом нет?
6. Почему горячий чай остывает быстрее, если на него дуют?
7. В блюдце и в стакан налита вода одинаковой массы. Где вода быстрее испарится? Почему?
8. Чтобы остудить воду в летнюю жару, её наливают в сосуды, изготовленные из слабообожжённой глины, сквозь которую вода медленно просачивается. Вода в таких сосудах холоднее окружающего воздуха. Почему?
9. В какой колбе вода испарится быстрее? И почему?
Рис.№1 Рис.№2
Обсуждение предположений, высказанных учащимися. (Могут быть разные ответы)..
– Удалось вам ответить на вопрос?
– Почему не всем удалось выполнить задание? Где возникали затруднения?
–Как видим, тех знаний, что вы усвоили на предыдущих уроках, не совсем достаточно для того, чтобы полно и корректно ответить на поставленные вопросы. Таким образом, мы сталкиваемся с необходимостью пополнения багажа наших знаний о тепловых явлениях, а для этого нам необходимо сформулировать цель нашего сегодняшнего занятия: «Раскрыть физическую сущность процесса кипения жидкости». Формулируем тему урока.
3. Изучение нового материала.
Демонстрационный эксперимент:
Наблюдение (и комментарий учителя) процесса закипания и кипения жидкости.
Стеклянную колбу с водой, укрепили на штативе, нагреваем с помощью горелки, периодически измеряя температуру воды.
Наблюдайте за появлением на дне и стенках сосуда мелких пузырьков.
Объясните причину их возникновения. Проследите за процессом отрыва пузырьков от стенок сосуда и дальнейшим всплыванием их на поверхность.
Выясните, под действием какой силы пузырьки движутся вверх.?
Смотри приложение №2 «КИПЕНИЕ»
Обсуждение вопросов:
- Какими явлениями сопровождается процесс кипения?
- Почему и где образуются пузырьки?
- Почему пузырек увеличивается в объеме?
- Изобразите в тетради силы, действующие на пузырек.
- Почему вода «шумит»?
- Чем отличается процесс кипения от процесса испарения?
Формирование понятия кипение, основное отличие которого от обычного процесса испарения заключается в образовании пузырьков воздуха и пара и дальнейшего всплывания их на поверхность.
Условия кипения:
а) Давление пара в пузырьке должно превышать сумму давления вышележащего слоя жидкости и атмосферного давления.
б) Fa>mg.
Измерение температуры кипения воды в опыте № 1.
Выводы:
· Неизменность температуры кипения жидкости во время парообразования.
· Необходимость подведения энергии к кипящей жидкости.
Отличие процесса кипения от процесса испарения жидкости:
· испарение жидкости происходит только с её свободной поверхности; при кипении жидкость испаряется не только со свободной поверхности но и внутрь пузырьков воздуха;
· испарение жидкости происходит при любой температуре; кипение жидкости (от начала и до конца) происходит при определённой и постояннойдля каждой жидкости температуре.
Работа с таблицей температуры кипения различных жидкостей.
Изучение таблицы температур кипения различных веществ при нормальном атмосферном давлении.
Обсуждение вопросов:
- Почему температура кипения не изменяется в процессе кипения?
- На что расходуется энергия, подводимая к телу в процессе кипения?
- Чем можно обжечься сильнее - кипящим маслом или кипящей водой?
Наблюдение за процессом кипения воды при повышенном и пониженном давлении.
Смотри приложение №3 «Кипение воды при различном давлении.»
Установили в штативе пробирку с небольшим количеством воды. Нагрели воду до кипения и вставили в пробирку пробку с пропущенной через нее стеклянной трубкой, на которую надета резиновая трубка с грушей. Наблюдайте, что происходит при сжимании груши и при отпускании. Явление объясните.
Интересные факты. На самой высокой горе - Джомолунгме (Гималаи) на высоте 8848м вода кипит при 70°С, а в кастрюлях-скороварках температура кипения достигает 120°С при давлении 200 кПа.
Удельная теплота парообразования.
Единицы удельной теплоты парообразования.
· Большее значение внутренней энергии вещества в парообразном состоянии по сравнению с внутренней энергией этого же вещества (равной массы) в жидком состоянии ( на величину удельной теплоты парообразования)
Мысленный эксперимент. Предлагается учащимся провести мысленный эксперимент: если взять разные жидкости массой 1кг каждое, одинаковое ли количество теплоты требуется каждому веществу, чтобы его полностью испарить при температуре кипения.
Работа с таблицей удельной теплоты парообразования некоторых веществ.
· Что обладает большей внутренней энергией: вода при 100 , или её пар той же массы и при той же температуре?
· Какое количество теплоты необходимо сообщить 1 кг ртути, имеющей температуру 3570 С, чтобы испарить её?
Конднесация пара.
Выделение при этом энергии, поглощённой при образовании пара. Опыт по рисунку в учебнике
Введение формулы для вычисления количества теплоты, необходимого для превращения в пар жидкости массой m, взятой при температуре кипения и выделение такого же количества теплоты при конденсации пара. Q=Lm.
4. Закрепление изученного материала.
Решение задачи: Лёд, при температуре –20 ◦C превратить в пар. Какие тепловые процессы при этом должны произойти? Что для этого необходимо сделать? Изобразите фазовые переходы графически.
| |
| |
| |
| |
|
Составить формулы определения количества теплоты для процессов, изображённых на графике.
Смотри приложение №1
( В конвертах находятся разрезанные буквы, обозначающие изученные физические величины формулы и учащиеся складывают формулы.),
Проверь себя
Сверяют составленные формулы с теми, которые показаны на экране.
Обсуждение вопросов:
Смотри приложение №1
· В каком из сосудов ( №1 или №2) вода будет горячее, если температура вливаемого кипятка и пропускаемого пара, а также другие условия опыта одинаковы?
· Нагреется ли до более высокой температуры вода, если она будет кипеть дольше?
· В каком из сосудов ( №1 или №2) вода будет горячее, если впустить одинаковое количество пара воды и пара эфира?
6.Домашнее задание
п.18, 20. упр.10 №1,2,3 (устно)
6. Рефлексия
Продолжите фразу:
• Сегодня на уроке я узнал ….
• Теперь я могу …
• Было интересно…
• Знания, полученные сегодня на уроке, пригодятся…
Заключение:
Я думаю, что сегодня на уроке, вы получили дополнительный жизненный опыт. Надеюсь, что полученные знания и умения, помогут вам лучше ориентироваться в окружающем мире, а физические явления станут для вас более понятными и привлекательными.
Мне очень понравилось с вами работать! Большое спасибо за урок!
