Комбинированный урок – семинар по теме: "Тепловые явления" (интегрированный урок: физика + география + биология)

Цели:

Образовательная:

1. Повторить понятие тепловых явлений, температуры, внутренней энергии, закона сохранения энергии, способов изменения энергии, понятия теплопередачи и ее видов (теплопроводности, конвекции, излучения), расчет изменения внутренней энергии при совершении работы телом и над телом, при теплообмене (1 и 2 законы термодинамики), агрегатные состояния вещества, расчет количества теплоты при нагревании и плавлении, охлаждении и кристаллизации вещества, солнечной радиации, суммарной радиации.
2. Закрепить полученные знания на примерах решения качественных, количественных, экспериментальных задач, работу с картой атласа.

Развивающая:

1. Развитие интеллектуальных возможностей, логического мышления, обучение эффективным приемам работы с географическими картами.
2. Развитие устной речи учащихся, познавательных способностей при решении качественных и количественных задач, расширение знаний учащихся по разделу физики “Тепловые явления”.

Воспитательная:

1. Формирование диалектико-материалистического мировоззрения, собственного взгляда на понятие внутренней энергии тела и закона сохранения энергии в окружающем мире.
2. Содействовать экономическому, экологическому воспитанию.
3. Воспитание бережного отношения к оборудованию физического кабинета.
4. Привитие аккуратности записей на доске и в тетрадках.
5. Привитие чувства организованности, чувства коллективизма, ответственности за порученное дело.

1. Организационный момент.

Сегодняшний урок мы посвятим Солнцу и его энергии, тепловым явлениям, которые возникают при этом, повторим все физические понятия, которые характеризуют тепловое состояние различных тел, будем решать качественные, количественные и экспериментальные задачи на применение полученных знаний по теме “Тепловые явления” на уроках физики, биологии и географии.

1) Индивидуальная работа.

Итак, пока мы будем работать фронтально по вопросам изученного материала, пойти к доске решать расчетные задачи по карточкам индивидуально: три ученика у доски, два – в тетрадках.

Таблица № 1.

Тепловые параметры человека.

Карточка № 1.

Энергия животных, человека – это преобразованная энергия Солнца.

№ 1. Ученик 8 кл. массой 50 кг потратил во время утреннего завтрака приближенно 618 ккал (т. е. при окислении продуктов завтрака выделилось 618 ккал энергии). На подготовку домашнего задания в течение 4 ч потратил 260 ккал энергии. Останется ли у него запас энергии до обеденного приема пищи?

№ 2. Выполняется ли закон сохранения энергии в условиях данной задачи?

№3. На что может затратить мальчик оставшийся запас энергии?

Знаете ли вы?

В1646 г. В Италии в роскошном замке миланского герцога Л. Моро состоялось праздничное шествие, которое возглавил “золотой мальчик”. Тело мальчика покрыли золотой краской для забавы дорогих гостей. После праздника про мальчика забыли, и он всю ночь провел на каменном полу. Он потерял много тепла, сосуды расширились, температура его тела понизилась, и он вскоре умер.

- Человек даже во сне за 1 ч выделяет 4,2 Дж тепла на 1 кг своей массы. Он все время выделяет тепло.

- Если сосуды сжимаются, то нам холодно, но температура тела увеличивается и наоборот.

- Замерзший путник будет раздеваться, ощущая жар, сосуды глубоких слоев кожи расширяются, и он теряет много тепла. Происходит гибель от недостатка тепла.

№ 1. Определить какое количество тепла потерял “золотой мальчик” за ночь, если масса мальчика 50кг, средняя удельная теплоемкость крови и кожи 3900Дж/кг•⁰с, температура тела его охладилась от нормальной 36,6 до температуры смерти 26⁰с.

№ 2. Почему мальчик умер?

№ 3. За счет, какого явления обеспечивается постоянство температуры организма человека?

№ 1. После окисления продуктов завтрака выделилось 618 ккал энергии. За 25 минут бега на уроке физкультуры расход энергии в мышцах составил 600 кДж энергии. Какой стала температура поверхности кожи после бега, если до бега она была 36,6?с. Внутренняя энергия мальчика составила 528 ккал. Удельной теплоемкостью считать 3900Дж/кг•⁰с.

№2. Как организм человека реагирует на повышение температуры?

№ 1. За 5 мин. пребывания на пляже человек получает такое количество солнечной энергии, которого хватит, чтобы нагреть до кипения 4 стакана ледяной воды (1 стакан воды = 250 мл), удельная теплоемкость воды 4200 Дж/кг•⁰с. Какое количество солнечной энергии получит человек за время нахождения на пляже?

№ 2. Сформулируй и запиши математически первый закон термодинамики.

№ 1. За сутки человек выделяет столько тепла, что его хватает, чтобы довести до кипения 33 л ледяной воды. Рассчитать это количество теплоты, если удельная теплоемкость воды 4200Дж/кг•⁰с, плотность воды 1000 кг/м³

№ 2. Сформулируй второй закон термодинамики.

Решение задач.