Открытый урок по физике на тему "Расчет количества теплоты при изменении агрегатного состояния вещества – кипении и конденсации"

Разделы: Физика


Цели урока.

1. Усвоение личностью опыта предшествующих поколений:

а) проверка и закрепление знаний по теме “Агрегатные состояния вещества”;
б) формирование умений применять знания к решению задач на нахождение количества теплоты при парообразовании и конденсации;
в) формирование умений определять по графикам изменения температуры тела со временем, характер тепловых процессов: нагревание и охлаждение, плавление и отвердевание, парообразование и конденсация.

2. Развитие функциональных механизмов психики:

а) развитие зрительного и слухового восприятия;
б) развитие памяти;
в) развитие воображения;
г) развитие наблюдательности, умения объяснять наблюдаемые явления с физической точки зрения.

3. Формирование обобщённых типологических свойств личности:

а) развитие общих способностей;
б) воспитание эстетического восприятия мира.

4. Развитие индивидуальных свойств личности:

а) развитие способностей к физике;
б) развитие интересов к физике;
в) формирование мотивов учения.

План урока.

1. Орг момент (Приложение 1,слайд №1)

Сообщение темы урока.

Постановка целей урока для учащихся:

Цели урока:

1. Отработать навыки расчёт количества теплоты при изменении агрегатного состояния вещества.

2. Научиться читать и строить графики изменения температуры при переходе вещества из одного состояния в другое.

2. Постановка и решение проблемной задачи. (Приложение 1, слайд №2)

Почему со временем нарушается равновесие весов?

(На одной чаше весов влажная салфетка, весы уравновешены. Через время равновесие весов нарушается)

Какое явление мы наблюдаем? На прошлом уроке мы изучали с вами парообразование, а сегодня будем решать задачи по этой теме.

3.Актуализация.

1) Какие ещё тепловые явления мы с вами изучали на прошлых уроках ?

Откройте учебники и повторите определения, формулы, постоянные величины, графики. (класс работает с учебником)

2) Даётся индивидуальное задание двум учащимся, его они выполняют на компьютерах.

Индивидуальное задание №1 по теме “Парообразование”

(на оценку “4”)

Выделите верный ответ

В ведре с водой плавает кусок льда. Общая температура воды и льда 0 С. При этом…

А) лёд будет таять;
Б) вода будет замерзать;
В) никаких изменений не произойдёт.

2. Испарением называют явление …

А) перехода молекул в пар из любой части жидкости;
Б) перехода молекул в пар с поверхности жидкости;
В) перехода молекул пара в жидкость.

3. Какое из утверждений верно:

А) в процессе кипения температура не меняется;
Б) в процессе кипения температура увеличивается;
В) в процессе кипения температура уменьшается.

(ученик на компьютере выделяет правильный ответ)

Индивидуальное задание №2 по теме: “Изменение агрегатных состояний вещества”

Рассмотрите график. Ответьте: как изменялась температура и в каком состоянии находилось вещество в следующие промежутки времени.

  1. от 0 до 30 мин –
  2. от 30 до 70 мин –
  3. от70 до 90 мин –
  4. от 90 до 140 мин –

Изменение температуры, какого вещества вы изучали?

(ученик на компьютере печатает ответ)

Работа с таблицами (Ученики устно проговаривают, на экране постепенно заполняются таблицы) (Приложение 1, слайд №3,4,5)

Элементы знаний Нагревание, охлаждение
1. Температура  
2. Постоянные величины процессов, их единицы  
3. Расчёт количества теплоты  
4. График процессов  

 

Элементы знаний Плавление, Отвердевание.
1. Температура  
2. Постоянные величины процессов, их единицы  
3. Расчёт количества теплоты  
4. График процессов  

 

Элементы знаний Кипение, конденсация
1. Температура  
2. Постоянные величины процессов, их единицы  
3. Расчёт количества теплоты  
4. График процессов  

4) проверка выполнения индивидуальных заданий.

4. Решение задач.

1) у доски ученик самостоятельно решает задачу по карточке.

Водяной пар при температуре 1500 С охлаждают.

Какое количество теплоты выделиться при этом? Если в результате мы получили 2 кг воды.

2) дети решают задачу, параллельно с этим решение высвечивается на экране. (При записи условия задачи возникает проблемная ситуация: в условии числовых значений нет, а нужно производить вычисления.)

(Приложение 1, слайд №6)

Воду из мензурки перелили, нагрели и испарили при температуре кипения. (рисунок на слайде)

  1. Какое при этом было израсходовано количество теплоты?
  2. Постройте график изменения температуры воды?
  3. Решение задачи (Приложение 1, слайд №7)
Дано: Решение:
?= 1000кг/м3 Q – нагревание; Q – кипение;
V= 70 cм3 =0,00007м3 Q =Q +Q; Q =cm (t –t)
t =58 0C m= ?V; Q =Lm
t =100 0C Вычисления:
c = 4200 Дж/кг 0С m=1000 кг/м3 * 0,00007 м3 =0,07 кг
L = 2,3 *106 Дж/кг Q1 =4200 Дж/кг С *0,07кг (100 0С-580 С) =12348 Дж
Q =? Q2= 2,3 *10 6Дж/кг* 0,07кг=161 *106 Дж
  Q=12348 Дж+161000Дж =173348Дж
  Ответ: Q =173348 Дж

4. Построение графика (Приложение 1, слайд №8)

Дети поэтапно строят график в тетрадях, на каждом этапе сверяясь с экраном.

4) Проверка задачи, решённой на доске.

Ученик читает условия и объясняет, откуда взял недостающие данные, как решал задачу и строил график.

Дети слушают, делают записи в тетрадях и участвуют в обсуждении.

5. Физ.минутка.

Игра на внимание “паровозик”

1 ряд – 1 вагон делает один хлопок, один притоп;

2 ряд – 2 вагон делает два хлопка, два притопа;

3 ряд – 3 вагон делает три хлопка, три притопа;

Делают по команде: первый вагон, второй, третий, третий, первый, второй, одновременно.

6. Решение качественных задач. (лирическое отступление)

Ребята, тепловые явления о которых мы с вами говорим сегодня, очень часто встречаются в природе. Это очень красивые явления. И поэты описывают их в своих произведениях. Я предлагаю вам проанализировать стихи с физической точки зрения.

1) (Приложение 1, слайд № 9)

Туман сырой, туман холодный,
Туман, как белый войлок плотный.
Окутал низкие челны.

Э. Верхарн

Вопрос: Давайте проанализируем каждую строчку стихотворения с физической точки зрения.

2) (Приложение 1, слайд № 10)

Под голубыми небесами,
Великолепными коврами,
Блестя на солнце, снег лежит.

А.С.Пушкин.

Вопрос: Снег - это какое вещество? И в каком состоянии оно находится?

3) (Приложение 1, слайд № 11)

Там щедрым отблеском зари освещены,
Густые облака, сбегая с вышины,
Нависли пышными янтарными клубами.

В.Г.Бенедиктов.

Вопрос: Как образуются облака?

7. Работа с тестом. (Приложение 1, слайд № 12)

В тетрадях самостоятельно выполняем тест.

Затем проверяем с помощью экрана (правильные ответы выделяются другим цветом)

1. Испарение происходит...

А. при любо температуре.
Б. при температуре кипения.
В. При определённой температуре для каждой жидкости.

2. При увеличении температуры жидкости скорость испарения…

А. уменьшается.
Б. увеличивается.
В. не изменяется.

3. При наличии ветра испарение происходит…

А. быстрее.
Б. медленнее.
В. с такой же скоростью, как при его отсутствии.

4. Образование пара при кипении происходит …, а при испарении…

А.на поверхности жидкости; внутри и на поверхности жидкости.
Б.внутри жидкости; на поверхности жидкости.
В. внутри и на поверхности жидкости; на поверхности жидкости.

5. Сравните внутренние энергии 1 кг стоградусного водяного пара и 1 кг воды при той же температуре.

А. Внутренние энергии равны.
Б. Внутренняя энергия водяного пара больше.
В. Внутренняя энергия воды больше.

8. Домашнее задание (Приложение 1, слайд №13)

Задание высвечивается на экране, даётся пояснение, дети его записывают в тетради.

Домашнее задание.

Составить задачи на применение формул:

1. Q =Lm – при кипении;

2. Q =Lm – при конденсации;

3. m=Q\L.

9. Подведение итогов (Приложение 1, слайд № 14)

1) анализ достижения поставленных целей.

2) выставление оценок с пояснением.