Урок _________ Дата__________________ Клас_____________________
Лабораторна робота № 14.
Визначення ККД нагрівника
Найлогічніше мислення не може
дати жодних знань про світ фактів.
Пізнання реального світу виходить
із дослідів і закінчується ними.
А. Ейнштейн
Мета: навчитися визначати коефіцієнт корисної дії установки з нагрівником та переконатися, що він менший від 100 %; розвивати логічне мислення, дослідницькі навики учнів; виховувати вміння працювати в групах.
Основні поняття: кількість теплоти, нагрівник, ККД нагрівника, температура.
Обладнання: триніжок, пігулка сухого спирту, хімічна склянка, термометр, вода, сірники, мензурка, підставка для пігулки сухого спирту (азбестова, дерев'яна), терези.
Тип уроку: удосконалення знань та формування практичних умінь.
План-схема уроку
Етап уроку | Час, хв | Форми і методи діяльності вчителя | Результат |
І. Розминка | Вправа «Знайди зайве» | Розвиток логічного мислення, налаштування на роботу | |
II. Актуалізація опорних знань | Гра «Фізичне лото» | Повторення вивченого матеріалу | |
III. Мотивація навчальної діяльності | Постановка проблемного запитання | Мотивація навчальної діяльності | |
V. Рефлексія | Лабораторна робота № 14: індивідуальна робота з визначення ККД нагрівника | Вироблення практичних умінь | |
VII. Підсумки уроку | Міні-виступ «Моє відкриття на сьогодні» | Підбиття підсумків уроку | |
VIII. Домашнє завдання | Розв'язування задач | Повторення вивченого |
Хід уроку
I. Розминка
Вправа «Знайди зайве»
Примус, піч, торф, спиртівка, газовий пальник.
(Торф, усі інші – типи нагрівників.)
Гас, нафта, дрова, природний газ.
(Гас, усі інші— природні речовини.)
Кам'яне вугілля, бензин, торф, сухий спирт.
(Бензин, усі інші — тверде паливо.)
II. Актуалізація опорних знань
1. Гра «Фізичне лото»
Учитель роздає по одній картці учням, розпочинає учень, в якого на картці тільки запитання, а повинен закінчити той, в кого тільки відповідь.
Яка фізична величина характеризує стан теплової рівноваги і є мірою середньої кінетичної енергії руху частинок, з яких складається тіло? | ||
Температура | Сонце — зоря, що дає землянам тепло для життя. Як сонце «передає» тепло на Землю? | |
Випромінюванням | За якою формулою обчислюють кількість теплоти, передану тілу в ході нагрівання або виділену ним під час охолодження? | |
Q = cm(t2- t1) | Назвіть одиницю питомої теплоємності речовини | |
Дж/кг·°С | Як змінюється механічна енергія літака, коли він злітає вгору? | |
Збільшується | У старих чайниках з великим шаром накипу на стінках вода закипає значно довше, ніж у нових. Чому? | |
Зменшується теплопровідність | Як називають енергію, що виділяється при повному згоранні 1 кг палива? | |
Питома теплота згорання палива | Які реперні точки шкали Цельсія? | |
Температури танення льоду та кипіння води | Назвіть позасистемну одиницю кількості теплоти | |
Калорія | Які види теплопередачі існують у природі? | |
Теплопровідність, конвекція, випромінювання | Як обчислити кількість теплоти, що виділяється в процесі повного згорання палива? | |
Q = gm | Як називається фізична величина, що характеризує ефективність нагрівника й дорівнює відношенню корисної теплоти до всієї теплоти, що виділяється при повному згоранні палива? | |
Коефіцієнт корисної дії нагрівника | Назвіть одиницю питомої теплоти згорання палива | |
| ||
Дж/кг | Якщо налити окріп у металеву кружку, то вона досить швидко стане гарячою. У який спосіб тепло від окропу переходить до стінок кружки? |
|
| ||
Теплопровідністю | За якою формулою обчислюється коефіцієнт корисної дії нагрівника? |
|
| ||
η= (Qкор / Qзат )·100% | Як називають енергію руху та взаємодії частинок? |
|
| ||
Внутрішня енергія | Які є способи зміни внутрішньої енергії? |
|
| ||
Виконання роботи та теплопередача | Як змінюється внутрішня енергія хокейної шайби, коли її виносять на мороз? |
|
| ||
Зменшується | Як називається вид теплопередачі, за якого теплота переноситься струменями рідини або газу? |
|
| ||
Конвекцією |
| |
III. Мотивація навчальної діяльності
Чи може коефіцієнт корисної дії нагрівника дорівнювати 100 %? Чому? Давайте в цьому переконаємось.
IV. Рефлексія
Провести інструктаж з безпеки життєдіяльності дітей (акцентуємо увагу на правилах безпеки під час роботи з нагрівником).
Лабораторна робота № 14.
Визначення коефіцієнта корисної дії нагрівника
(робота виконується в зошиті для лабораторних робіт)
Обладнання: триніжок, пігулка сухого спирту, хімічний стакан, термометр, вода, сірники, мензурка, підставка для пігулки сухого спирту (азбестова, дерев'яна), терези.
Хід роботи
(учні знайомляться з виконанням роботи на ст. 30 в зошиті)
1. Налийте в мензурку певну кількість води і виміряйте її об'єм (V, м3).
2. Визначте масу води в мензурці (т = pV, кг).
3. Перелийте воду в хімічний стакан і поставте її на триніжок.
4. Виміряйте температуру води у склянці (t1°С).
5. Виміряйте масу пігулки сухого спирту (mc, кг).
6. Розташуйте пігулку сухого спирту на підставці під склянкою і запаліть спирт.
7. Після згорання спирту виміряйте температуру води у склянці (t2°C).
8. Визначте кількість теплоти, яка виділилася під час згорання сухого спирту
Q = qmc, Дж.
9. Визначте кількість теплоти, яку отримала вода в результаті згорання спирту
Q = cm(t2 – t1), Дж.
10. Визначте коефіцієнт корисної дії нагрівника
η= (Qкор / Qзат )·100%
11. Зробіть висновок (як визначається коефіцієнт корисної дії нагрівника; який його фізичний зміст).
V. Підсумки уроків
Міні-виступ «Моє відкриття на сьогодні»
Учні висловлюються про відкриття, яке вони зробили для себе на занятті (самостійно або за допомогою інших). Відкриття може бути не лише фізичним, а й емоційним (наприклад, «ніколи не думав, що Іринка така серйозна, коли займається справою, і так може допомагати іншим зосередитися»).
VI. Домашнє завдання
1. Повторити вивчений матеріал з даної теми.
2. Розв'язати задачі:
№ 30.12. У скільки разів зменшується потреба у паливі, коли теплова електростанція переходить із вугілля на природний газ?
№ 30.21. У мідній чашці масою 100 г на спиртівці нагрівають 400 мл води від 15 до 95 °С і витрачають на це 13,2 г спирту. Обчисліть за цими даними ККД спиртівки.
3. Підготувати повідомлення: «Як треба поводитися на кухні, щоб уникнути опіків?»
