Урок по теме 'Основные положения МКТ' (10 класс)

Физика, 10 класс.

Тема урока: Основные положения молекулярно-кинетической теории и их опытное обоснование.

Тип урока: урок повторения и углубления знаний.

Урок рассчитан на 40 минут.

Использованы учебные пособия:

1. Мякишев Г.Я. Физика: Учебник для 10 класса общеобразовательных уч­реждений/ Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев, Н.Н. Сотский; под ред. В.И. Николаева, Н.А. Парфентьевой - 20-е изд. - М: Просвещение, 2011.

2. В.А. Волков. Универсальные поурочные разработки по физике: 10 класс.- М.: ВАКО, 2007.

3. Интернет ресурсы.

Оборудование: мультимедийный комплекс, сосуды с водой, сухая краска, прибор для демонстрации броуновского движения, апельсины в коробке, свинцовые цилиндры с зачисткой, пружина.

Цель урока: повторение и углубление знаний о строении вещества.

Задачи урока:

1. сформировать представление о структуре и содержании новой физической теории;

2. организовать усвоение основных положений МКТ;

3. формирование умений описывать тепловые явления на молекулярно кинетических представлениях о строении вещества;

4. формировать мотивацию постановкой проблем и познавательных задач, раскрытием связи опыта и теории;

5. формировать умение анализировать факты при наблюдении явлений;

6. способствовать воспитанию познавательного интереса к физике, материалистического мировоззрения учащихся.

План урока.

1. Организационный момент.

2. Повторение материала, изученного в 7-9 классах.

3. Постановка цели урока.

4. Изучение нового материала.

5. Самостоятельная работа.

6. Решение качественных задач.

7. Подведение итогов урока.

8. Домашнее задание.

Ход урока.

Содержание урока

Методическое обоснование

1. Организационный момент.

2. Повторение материала, изученного в 7-9 классах.

   • Что называют физическим телом? Приведите примеры физических тел.

   • Что такое материя? Какие два вида материи вы знаете?

   • Что называют веществом? Приведите примеры веществ?

   • Из чего состоят все тела?

   • Что означает слово молекула?

   • Является ли молекула неделимой частицей?

   • На какие частицы делятся молекулы?

   • Как и когда люди узнали об атомах?

3. Постановка цели урока.

Задолго до нашей эры народы Древнего Востока накопили множество естественнонаучных и технических знаний. В связи с необходимостью строить здания, храмы, пирамиды, потребностями измерения земельных участков и т.д. накапливались первоначальные сведения о свойствах различных материалов, о технике математических вычислений, о движении небесных светил.

Сейчас мало осталось людей, для которых реальность существования атомов менее очевидна, чем движение Земли вокруг Солнца. Почти у каждого с этим понятием связано представление о чем-то маленьком неделимом.

Основателем идеи атома принято считать Демокрита, хотя в истории упоминаются также его учитель Левкипп, и древнеиндийский философ Канаду.

Легенда рассказывает, что Демокрит сидел на камне у моря, держал в руке яблоко и размышлял. "Если я сейчас это яблоко разрежу пополам, то у меня останется половина, если я эту половину снова разрежу на две - останется четверть. Но если и дальше продолжать, всегда ли у меня в руке будет оставаться часть яблока? Или же в какой-то момент оставшаяся часть уже не будет обладать свойствами яблока?" философ пришел к выводу, что деление такое бесконечно не существует и назвал эту последнюю, уже неделимую частицу атомом.

В России развитие идей древних ученых о строении вещества продолжил М.В. Ломоносов. Многие идеи Ломоносова более чем на 100 лет опередили науку того времени. Он считал, что наименьшие неделимые частицы - атомы - входят в состав более крупных частиц - молекул. Разнообразие тел зависит от того, какие атомы, в каком количестве и каким образом соединены в молекулы.

Изучая строение вещества, М.В. Ломоносовым была создана молекулярно-кинетическая теория, которой успешно пользуются как физики, так и химики.

С основными положениями этой теории мы сегодня с вами и познакомимся, а также разберем опыты, подтверждающие данную теорию.

4. Изучение нового материала.

Физические свойства тел в различных агрегатных состояниях, силы взаимодействия между частицами, образующими тела и характеры движения этих частиц изучает специальный раздел физики, который называется "Молекулярная физика". В основе молекулярной физики лежат три основных положения МКТ. Эти положения можно сформулировать, прочитав отрывки из поэмы Лукреция «О природе вещей».

1. Начала вещей недоступны для глаза.

Выслушай то, что скажу, и ты сам, несомненно, признаешь,

Что существуют тела, которых мы видеть не можем.

Но не заполнено все веществом и не держится тесно

В веществах пустота существует.

Какой вывод можно сделать из данной части поэмы?

Вывод: все вещества состоят из молекул, между которыми есть промежутки.

Как можно увидеть эти маленькие частицы?

Доказательством первого положения являются: механическое дробление вещества, диффузия, растворение веществ в воде, сжатие и растяжение тел, газов.

Предлагаю вам из имеющегося оборудования на демонстрационном столе, продемонстрировать опыты, подтверждающие первое положение.

Учащиеся демонстрируют следующие опыты (если нужно, то учитель оказывает помощь в демонстрации):

1. дробление куска мела;

2. растворение кусочка сухой краски в воде;

3. сжатие и растяжение резинового воздушного шарика.

2. Множество маленьких тел в пустоте, ты увидишь, мелькая,

Мечутся взад и вперед в лучистом сиянии света.

Какой вывод можно сделать из данной части поэмы?

Вывод: молекулы находятся в непрерывном хаотическом движении.

Доказательством второго положения являются: броуновское движение и диффузия.

Давайте посмотрим анимацию «Броуновское движение».

В качестве примера броуновского движения можно рассмотреть движение пылинок в воздухе.

А теперь с помощью прибора для демонстрации броуновского движения, вы сами можете показать это движение.

Учащиеся демонстрируют броуновское движение.

Дайте определение броуновскому движению.

Броуновское движение - тепловое движение частиц, взвешенных в жидкости или газе.

А теперь, я пронесу чёрный ящик возле вас, а вы отгадайте, что находится в нём. (Учитель проносит ящик с апельсинами, учащиеся по запаху определяют содержимое).

Как вы догадались, что там апельсины?

Это пример диффузии. Дайте определение диффузии.

Диффузия - это взаимное проникновение молекул одного вещества между молекулами другого.

От чего зависит скорость протекания диффузии?

Как скорость протекания диффузии связана с температурой?

Сообщение учащегося «Роль диффузии в нашей жизни»

3. Увидишь ты там, как много пылинок меняют

Путь свой от скрытых толчков и опять отлетают обратно,
Всюду туда и сюда разбегаясь во всех направленьях.

Вывод: молекулы взаимодействуют между собой: одновременно действуют силы взаимного притяжения и отталкивания.

Как имея пружину доказать, третье положение МКТ?

Учащиеся демонстрируют сжатие и растяжение пружины.

Почему, раз между молекулами существует взаимное притяжение, то два куска пластилина можно соединить, а два куска свинца нет?

(Учитель демонстрирует притяжение молекул двух зачищенных кусков свинцов, предварительно показав, что они не взаимодействуют друг с другом)

Объясните увиденный опыт.

Доказательством третьего положения является такое явление как смачивание и несмачивание.

Почему простой лист, опущенный в воду, намокает, а натёртый парафином нет? (Учитель демонстрирует опыт).

Сообщение «Проявление смачивания и несмачивания в природе и быту».

В зависимости от расположения молекул и их поведения различают 3 агрегатных состояния вещества: твердое, жидкое и газообразное. Давайте посмотрим, в чём отличие в этих состояниях. (Учитель демонстрирует анимацию «Агрегатные состояния вещества»).

5. Самостоятельная работа по заполнению таблицы.

Агрегатное состояние вещества

Форма

Объём

Движение молекул

Расположение молекул

Взаимодействие молекул

твёрдое

жидкое

газообразное

6. Решение качественных задач.

   1. В стеклянную бутылку налили воды и поместили её в морозильную камеру. Что произойдёт с бутылкой и почему?

   2. Для чего на точных измерительных приборах пишут температуру, в основном 20 °С?

   3. На улице вблизи хлебозавода чувствуется запах хлеба. Почему?

   4. Почему при сварке металлов необходима очень высокая температура?

   5. Почему сложенные вместе стёкла трудно разъединить?

   6. Почему пыль с мебели устраняется мокрой тряпкой лучше, чем сухой?

7. Подведение итогов урока

Американский физик Рейман считал, что если человечество и плоды его трудов исчезнут и для будущих поколений разрешено будет оставить одну фразу, то это будет следующее: вещество состоит из частиц; частицы движутся и взаимодействуют между собой.

8. Домашнее задание.

Воспитание доброжелательного отношения друг к другу.

Повторение базовых знаний и активизация учебной деятельности учеников.

Развитие интереса изучения физики, расширение кругозора учащихся.

Реализация обучающих задач урока в виде постановки проблемы, активизация мыслительной и деятельности учащихся.

Развитие умений работать с приборами, демонстрировать опыты и объяснять их.

Реализация обучающих задач урока в виде постановки проблемы, активизация мыслительной и деятельности учащихся.

Развитие умений работать с приборами, демонстрировать опыты и объяснять их.

Постановка проблемы.

Воспитание чувства уверенности в высказывании своего мнения.

Развитие интереса изучения физики, расширение кругозора учащихся

Реализация обучающих задач урока в виде постановки проблемы, активизация мыслительной и деятельности учащихся.

Развитие интереса изучения физики, расширение кругозора учащихся.

Активизация мыслительной и самостоятельной деятельности учащихся.

Совершенствование умений учащихся в решении задач и объяснении с помощью полученных знаний физических явлений.

Воспитание интереса изучения физики.

Подготовка учащихся на выполнение домашнего задания.