Конспект урока по физике на тему 'Тепловые явления' (8 класс)

ПЛАН - КОНСПЕКТ

Класс: 8

Тема урока: «Тепловые явления. Температура»

Тип урока: Изучение нового материала

Задача урока: дать понятие теплового движения молекулы; ввести понятие температуры

Цели урока:

образовательная: познакомить учащихся с основными характеристиками тепловых процессов, с тепловым движением как особым видом движения.

• развивающая: формировать у учащихся логическое мышление; развивать познавательный интерес к предмету; развивать умение оперировать ранее полученными знаниями; развивать умение планировать свою деятельность.

• воспитательная: воспитывать умение самостоятельно мыслить, ответственности за выполняемую работу, аккуратности при выполнении работы.

Оборудование: 3 сосуда с водой, термометры.

План урока.

1. Организационный момент (2 мин).

2. Актуализация знаний (10 мин).

3. Введение нового материала (20 мин).

4. Закрепление изученного материала (10 мин).

5. Домашнее задание (3 мин).

Ход урока

Деятельность учителя

Деятельность ученика, записи на доске, в тетради.

1. Организационный момент.

Проверка посещаемости, готовности класса к уроку, запись темы и домашнего задания на доске.

Тема: «Тепловые явления. Температура»

Д/З: § 1, вопросы. Л.-№915,916.

2. Актуализация знаний

Фронтальный опрос:

1. Как называются частицы, из которых состоят вещества?

2. Какие наблюдения свидетельствуют, что размеры молекул малы?

3. Какие явления показывают, что вещества состоят из частиц, разделенных промежутками?

4. Как изменяется объем тела при уменьшении или увеличении расстояния между частицами?

5. Что такое диффузия?

6. Одинаково ли быстро протекает диффузия в газах, жидкостях и в твердых телах?

7. Почему твердые тела и жидкости не распадаются на отдельные молекулы?

8. Какие явления указывают на то, что молекулы не только притягиваются друг к другу, но и отталкиваются?

9. Что вы знаете о молекулах одного и того же вещества?

10. Какие три состояния вещества вы знаете?

11. Имеются ли различия между молекулами льда, воды, водяного пара?

12. Как расположены и как движутся молекулы газа, жидкости и твердые тела?

Ученики: Молекулы

Ученики:

Ученики:

Ученики: Увеличивается

Ученики:диффузия - это явление, при котором происходит взаимное проникновение молекул одного вещества между молекулами другого

Ученики: Нет

Ученики: существует взаимодействие друг с другом - притяжение

Ученики:

Ученики: Они могут находиться в разных состояниях

Ученики: Твердое, жидкое, газообразное

3. Введение нового материала

Учитель: В окружающем мире происходят различные физические явления, которые связаны с нагреванием и охлаждением тел. Явления, связанные с нагреванием или охлаждением тел, с изменением температуры, называются тепловыми. Например, нагревание и охлаждение воздуха, таяние льда, кипение воды, образование снега и т.д. Тепловые явления изучаются двумя разделами физики: термодинамикой и молекулярной физикой.

Учитель: Слово «температура» знакомо каждому с детства. При изучении тепловых явлений вводится новая физическая величина - температура. Понятие температуры вошло в физику из бытовых представлений теплого и холодного. Словами «холодный», «теплый», «горячий» мы выражаем свои ощущения. Для того, чтобы характеризовать тепловое состояние тела, мы используем физическую величину, называемую температурой. Температура горячей воды выше, чем температура холодной воды. Температура воздуха летом выше, чем зимой.

Однако, наши ощущения неоднозначны и зависят от состояния человека и окружающей среды. Так, например, в одной и той же комнате металлические предметы всегда кажутся более холодными, чем деревянные или пластмассовые. Поэтому для того, чтобы сделать те или иные выводы о температуре тела, ее необходимо измерить.

Демонстрация опыта.

1. На столе устанавливают 3 сосуда с водой: один с горячей водой, второй с холодной и третий - с теплой. Предлагают одному желающему ученику поместить левую руку в сосуд с горячей водой, а правую - в сосуд с холодной водой. Через некоторое время предлагают ученику обе руки опустить в сосуд с теплой водой. Ученик сообщает, что теперь правая рука чувствует тепло, а левая - холод, хотя обе руки находятся в одной и той же воде.

2. Предлагается учащимся дотронуться левой рукой до деревянного предмета (стол, стул), а правой - до металлического. Хотя все предметы находятся в классе при одной температуре, левая рука ощущает тепло, а правая - холод.

Учитель: Следовательно, мы с вами можем сделать вывод: с помощью ощущений судить о температуре невозможно!

Какие вы знаете приборы для измерения температуры?

Учитель: Для измерения температуры используются специальные измерительные приборы - термометры. Первый прибор для объективной оценки температуры был изобретен Галилеем в 1592 году. Действие термометра основано на зависимости свойств тел от температуры. Вы знаете, что вещества при нагревании расширяются, а при охлаждении сжимаются. На зависимости объема тела от температуры основано устройство самых разнообразных термометров. В термометрах могут быть использованы разные вещества: жидкие (спирт, ртуть), твердые (металлы) или газообразные.

Для того чтобы с помощью термометра можно было проводить измерения, он должен иметь шкалу. При построении шкалы термометра выбирают две основные (реперные) точки, которым приписывают определенные значения температуры. А затем интервал между ними делят на несколько равных частей. Значение каждой части соответствует единице температуры по данной шкале. Например, в температурной шкале Цельсия за нуль принимается температура тающего льда, а за 100 градусов - температура кипения воды при нормальном атмосферном давлении. Расстояние между отметками делится на 100 равных частей. Образуются деления по 1 °С.

Кроме шкалы Цельсия существуют и другие температурные шкалы.

Во Франции применялась шкала Реомюра, предложенная французским естествоиспытателем Реомюром в 1730 г. В Англии и США до сих пор используется шкала Фаренгейта. Кипение воды по шкале Реомюра 82˚R, по шкале Фаренгейта 212˚F. Уильям Томсон в 1848 году (получивший впоследствии за научные заслуги титул лорда Кельвина) предложил ввести новую шкалу температур, которая называется абсолютной. Нулевой уровень -273˚С.

Важно отметить, что любое измерение температуры требует времени. Время необходимо для того, чтобы термометр мог войти в состояние теплового равновесия с телом, температуру которого мы измеряем. Фактически, термометр показывает собственную температуру, которая в состоянии теплового равновесия равна температуре тела.

Учитель: Вам уже известно, что диффузия при более высоких температурах происходит быстрее.

Движение молекул в разных телах происходит по-разному.

Молекулы газов беспорядочно движутся с большими скоростями по всему объему газа в разных направлениях.
Сталкиваясь, они отскакивают друг от друга и от стенок сосуда, изменяют величину и направление скорости.

Молекулы жидкости могут колебаться, вращаться и перемещаться относительно друг друга. Движение молекул в жидкостях является менее свободным, чем в газах, но более свободным, чем в твердых телах.

В твердых телах частицы колеблются около положения равновесия.

В качестве доказательства можно продемонстрировать опыт:

Демонстрация опыта.

Опустить кристаллики медного купороса в стакан с холодной и горячей водой

Учитель: Т.к. Во втором стакане скорость диффузии выше, это значит, что скорость движения молекул и температура связаны между собой. Наблюдая за нашим явлением диффузии мы установили, что скорость движения частиц вещества зависит от температуры!

Учитель: Теплая вода состоит из таких же молекул, как и холодная, разница между ними лишь в скорости движения молекул. Каждая молекула движется по очень сложной траектории. Беспорядочное движение частиц, из которых состоят тела, называют тепловым движением. В тепловом движении участвуют все молекулы вещества.

Учитель: Давайте вспомним с вами, что называют кинетической энергией?

Учитель: Кинетической энергией обладают абсолютно все молекулы вещества. А что нужно сделать для того чтобы вычислить кинетическую энергию всего вещества?

Учитель: правильно! Следовательно, можно сформулировать определение температуры. Температура - это физическая характеристика состояния вещества, которая определяется средней кинетической энергией хаотичного движения частиц вещества. С ростом температуры растет их средняя кинетическая энергия.

Учитель: Обращаю ваше внимание на то, что тепловое движение отличается от механического. Как вы думаете почему?

Потому, что в нем участвуют очень много частиц и каждая движется беспорядочно.

Учитель: Тепловое движение никогда не прекращается. Оно может лишь менять интенсивность. Траектория одной молекулы это ломаная линия.

Записи в тетрадях: Тепловые явления - явления, связанные с нагреванием или охлаждением тел

Ученики: отвечают

Записи в тетрадях: Беспорядочное движение частиц, из которых состоят тела, называют тепловым движением.

Ученики: К.э. - э. движения молекул

Ученики: Нужно найти среднюю энергию молекул

Ученики: отвечают

Записи в тетрадях:

4. Закрепление изученного материала

   1. Как меняется давление газа при изменении его температуры?

   2. Как меняются размеры твердых тел и жидкостей при изменении их температуры?

   3. Что мы понимаем под температурой вещества?

   4. Какие температурные шкалы вам известны?

   5. Какие точки приняты в качестве основных на шкале Цельсия?

5. Домашнее задание

§ 1, вопросы. Л.-№915,916.