Урок+презентация по физике для 10 класса «Принцип действия теплового двигателя. Виды двигателей, их применение»

Конспект урока в 10 (физ.-мат.) классе по теме « Принцип действия теплового двигателя. Виды двигателей, их применение»

Учитель Коваль Н.А.

Задачи урока: 1.Ввести понятие о циклическом термодинамическом процессе, ознакомить

с устройством и принципом действия тепловых двигателей, показать

взаимосвязь развития физики и техники на примере тепловых двигателей,

раскрыть роль и значение тепловых двигателей в современной цивилизации.

2. Формировать умение работать с дополнительной литературой: энциклопедиями, справочниками, электронными пособиями для поиска необходимого учебного материала, составления презентаций.

3. Воспитывать умение работать в группах, доброжелательное отношение друг к другу, умение правильно распределять и экономить время.

Оборудование: электроплитка, химический стакан с водой, пробирка; учебники, энциклопедии, справочники, электронные учебники; сканер, проектор, ноутбук.

План урока.

Этапы урока

Время, мин

Приемы и методы

1.Актуализация знаний, Постановка учебной проблемы

.

2.Изучение нового материала.

3.Промежуточное закрепление материала

4.Продолжение изучения нового материала

5. Отчеты групп о проделанной работе.

6. Подведение итогов, выставление оценок. Домашнее задание

5

20

5

25

30

5

Фронтальное повторение. Диалог.

Работа с учебником. Записи в тетради. Беседа.

Демонстрация и объяснение опыта. Беседа.

Групповая работа с дополнительными источниками информации, составление презентаций.

Доклады учащихся, демонстрация слайдов, кодограмм. Заполнение таблицы.

Запись на доске.

1. Повторение изученного

   1. что такое термодинамическая система?

   2. какими параметрами характеризуется ее состояние?

   3. каковы причины изменения внутренней энергии системы?

   4. сформулируйте первый закон термодинамики

   5. примените его к изопроцессам

   6. о чем говорит второй закон термодинамики?

Почему так важно изучить работу тепловых двигателей? Дело в том, что наша цивилизация - машинная цивилизация, причем большая часть машин - это тепловые машины разных видов. Но принцип их работы один; именно он основывается на законах термодинамики. Несомненно, без тепловых двигателей жизнь общества сразу бы резко затормозилась, приняла бы другие формы… Не было бы электричества, не ездили бы автомашины, не летали бы самолеты… Поэтому тепловые двигатели - это великое достижение человеческой культуры, научной мысли людей Земли

2 Изучение нового материала

1. Эксперимент.

На электроплитку поставлен высокий химический стакан. Внутри воды находится перевернутая пробирка, частично заполненная водой .Как будет вести себя пробирка?

( ответ: по мере нагревания жидкости прогревается воздух в пробирке. Он расширяется и вытесняет часть воды из пробирки. В результате этого уменьшается сила тяжести системы. состоящей из пробирки и воды в ней.. Как только сила тяжести станет меньше выталкивающей силы, пробирка всплывет. После соприкосновения пробирки с наружным воздухом, она немного остынет. Воздух сожмется, и вода зайдет в пробирку, пробирка опустится на дно. Это неоднократно повторится ).

Мы получили тепловую машину. При каждом цикле совершается положительная работа по преодолению трения пробирки при движении в воде. Если пробирку «нагружать» снизу, а «разгружать» вверху, то такую тепловую машину можно использовать для подъема груза.

Если стакан закрыть, то температура верхних слоев воды и воздуха повысится, и машина не будет работать. На этом примере можно проследить общие принципы всех тепловых двигателей.

2. Самостоятельная работа с учебником: рассмотреть и нарисовать в тетради принципиальную схему работы теплового двигателя, ответить устно на вопросы: почему рабочим телом служит газ или пар, а не жидкость или твердое тело? Какова роль нагревателя? Зачем нужен холодильник?

   3. Промежуточное закрепление

Напомнить проведенный эксперимент.

пплитка

Назовите рабочее тело этого двигателя.

Что здесь является холодильником?

Что служит нагревателем?

4. Работа в группах по 6 человек.

Используя энциклопедии, справочники, электронные пособия, составить рассказ о тепловом двигателе по плану: название, устройство, рабочее тело, нагреватель, холодильник, график цикла, кпд, назначение, проблемы. связанные с использованием двигателя, перспективы совершенствования.

1-я группа - Двигатель внутреннего сгорания (карбюраторный)

2-я групп - Дизель

3-я группа - Паровая турбина

4-я группа - реактивный и ракетный двигатели.

(В каждой группе 3 человека работают с литературой, готовят теоретическую часть сообщения, 3 человека работают с электронными пособиями, составляют презентацию).

5. Отчет групп о проделанной работе (составленные презентации прилагаются).

Все учащиеся по ходу заслушивания сообщений заполняют таблицу.

Название

Рабочее тело

Нагреватель

Холодильник

График цикла

КПД

Назначение

6. Подведение итогов( обмен мнениями о работе групп, выставление оценок ).

Домашнее задание: п.84. упр 15 задачи 15,16. по желанию: разработать и создать модель теплового двигателя.