Технологическая карта физика-8 ВИДЫ ТЕПЛОПЕРЕДАЧ

Учитель: Палаус Любовь Юрьевна

Предмет: физика

Тема: Виды теплопередачи.

Тип урока: Урок изучения нового материала.

Форма проведения урока: Комбинированный

Участники: 8 класс

Цель: формирование компетенций учащихся по теме.

Задачи урока:

Образовательная:

• Познакомить учащихся с видами теплопередачи.

• Формировать умение объяснять теплопроводность тел с точки зрения строения вещества

Развивающая:

• способствовать развитию умения анализировать, выдвигать гипотезы, предположения, строить прогнозы, наблюдать и экспериментировать;

• способствовать развитию логического мышления;

• развитие умения выражать речью результаты собственной мыслительной деятельности.

Воспитательная:

• пробуждение познавательного интереса к предмету и окружающим явлениям;

• формирование умений критически, но объективно оценивать предметы, явления, поступки и действия (свои и чужие).

Оборудование и средства обеспечения учебного процесса: компьютер, мультимедийный проектор, экран, оборудование для проведения демонстрационных экспериментов, карточки.

Технологическая карта урока.

Этапы урока

Содержание учебного материала, деятельность учителя (приложения, ссылки)

Деятельность обучающихся. Форма организации учебной деятельности.

Формирование УУД.

1. Организационный этап.

2. Этап актуализация знаний

3. Этап определения потребностей и мотивов

4. Этап изучения новых знаний и способов деятельности.

5. Этап первичной проверки понимания изученного.

6. Этап постановки проблемы.

7. Проверка принятой гипотезы, сбор данных, их анализ, формирование выводов.

8. Этап закрепления нового.

9. Этап закрепления изученного.

10. Этап подведения итогов учебного занятия.

11. Этап рефлексии.

12. Домашнее задание:

Приветствие. Проверяет готовность к уроку.

Урок сопровождается презентацией по данной теме.

На предыдущем уроке вы узнали, что внутреннюю энергию можно изменить путем совершения работы или теплопередачей. Сегодня на уроке мы рассмотрим, как происходит изменение внутренней энергии теплопередачей.
Попробуйте объяснить значение слова «теплопередача» (слово «теплопередача» подразумевает передачу тепловой энергии). Существует три способа передачи теплоты, но называть их я не буду, вы сами их назовете, когда решите ребусы.

2. Актуализация необходимых ЗУН

1. Что произойдет, если в горячий чай опустим холодную ложку ?

2. Почему холодная ложка нагрелась
Вывод: Из примера ясно, что тепло может передаваться от тела, более нагретого к телу менее нагретому (от горячей воды к холодной ложке). Но энергия передавалась и по самой ложке - от ее нагретого конца к холодному.
3. В результате чего происходит перенос тепла от нагретого конца ложки к холодному?

Нагревание ложки в горячем чае - пример теплопроводности.

Проведем опыт:

Закрепим конец медной проволоки в лапке штатива. Воском к проволоке прикреплены гвоздики. Будем нагревать свободный конец проволоки свечей или на пламени спиртовки.

1.Побуждающий диалог.

Что наблюдаем?

2. Как происходит передача тепла?

3. Как долго будет происходить передача тепла по проволоке?

4. Что можно сказать про скорость движения молекул на участке, расположенном ближе к пламени?

5. Почему нагревается следующий участок проволоки?

6.Влияет ли расстояние между молекулами на скорость передачи тепла?

7. Вспомните расположение молекул в твердых телах, жидкостях и газах. В каких телах процесс переноса энергии будет происходить быстрее?

2.Формулирование темы и целей урока.

Плохой теплопроводностью обладают шерсть, волосы, перья птиц, бумага, пробка и другие пористые тела.

Эвристическая беседа.

Идет обсуждение слайдов

Снег - пористое, рыхлое вещество, в нем содержится воздух. Поэтому снег обладает плохой теплопроводностью и хорошо защищает землю, озимые посевы, плодовые деревья от вымерзания.
2. Кухонные прихватки сшиты из материала, который обладает плохой теплопроводностью. Ручки чайников, кастрюль делают из материалов обладающих плохой теплопроводностью. Все это защищает руки от ожогов, при прикосновении к горячим предметам.
3. Вещества с хорошей теплопроводностью (металлы) используют для быстрого нагревания тел или деталей.

Проводится эксперимент по предложенной схеме.

Конвекция - это перенос энергии струями жидкости или газа

Попробуем объяснить, как происходит конвекция в жилых помещениях.
Воздух, соприкасаясь с батареей, от нее нагревается, при этом он расширяется, его плотность становится меньше плотности холодного воздуха. Теплый воздух, как более легкий, поднимается вверх под действием силы Архимеда, а тяжелый холодный воздух опускается вниз.
Затем снова: более холодный воздух доходит до батареи, нагревается, расширяется, становится легче и под действием Архимедовой силы поднимается вверх и т.д.
Благодаря такому движению воздух в комнате прогревается.

Бумажная вертушка, помещенная над включенной лампой, начинает вращаться.
Попробуйте объяснить, как это происходит? (Холодный воздух при нагревании у лампы становится теплым и поднимается вверх, при этом вертушка вращается).

Точно также происходит нагревание жидкости. Посмотрите эксперимент по наблюдению конвекционных потоков при нагревании воды (с помощью марганцовки). (Слайд 11)

Обратите внимание, что в отличие от теплопроводности, при конвекции происходит перенос вещества и в твердых телах конвекция не происходит.

Различают два вида конвекции: естественную и вынужденную.
Нагревание жидкости в кастрюле или воздуха в комнате - это примеры естественной конвекции. Для ее возникновения вещества нужно нагревать снизу или охлаждать сверху. Почему именно так? Если нагревать будем сверху, то куда будут перемещаться нагретые слои воды, а куда холодные? (Ответ: никуда, так как нагретые слои и так уже наверху, а холодные слои так и останутся внизу)
Вынужденная конвекция наблюдается, если жидкость перемешивать ложкой, насосом или вентилятором.

Ставится проблема

Всем известно, что Солнце основной источник тепла на Земле. Земля находится от него на расстоянии 150 млн. км. Как передается тепло от Солнца на Землю?
Между Землей и Солнцем за пределами нашей атмосферы все пространство - вакуум. А нам известно, что в вакууме теплопроводность и конвекция происходить не могут.
Каким способом происходит передача тепла? Здесь осуществляется еще один вид теплопередачи - излучение.

Излучают энергию все тела: тело человека, печь, электрическая лампа.
Чем выше температура тела, тем сильнее его тепловое излучение.

Тела не только излучают энергию, но и поглощают ее.
Причем темные поверхности лучше поглощают и излучают энергию, чем тела, имеющие светлую поверхность

1. В каком доме теплее зимой, если толщина стен одинакова? Теплее в деревянном доме, так как дерево содержит 70% воздуха, а кирпич 20%. Воздух - плохой проводник тепла. В последнее время в строительстве применяют «пористые» кирпичи для уменьшения теплопроводности.

2. Каким способом происходит передача энергии от источника тепла к мальчику? Мальчику, сидящему у печки, энергия в основном передается теплопроводностью.

3. Каким способом происходит передача энергии от источника тепла к мальчику?
Мальчику, лежащему на песке, энергия от солнца передается излучением, а от песка теплопроводностью.

4. В каком из этих вагонов перевозят скоропортящиеся продукты? Почему? Скоропортящиеся продукты перевозят в вагонах, окрашенных в белый цвет, так как такой вагон в меньшей степени нагревается солнечными лучами.

5. Почему водоплавающие птицы и другие животные не замерзают зимой?
Мех, шерсть, пух обладают плохой теплопроводностью (наличие между волокнами воздуха), что позволяет телу животного сохранять вырабатываемую организмом энергию и защищаться от охлаждения.

6. Почему оконные рамы делают двойными?
Между рамами содержится воздух, который обладает плохой теплопроводностью и защищает от потерь тепла.

- С какими видами теплопередачи мы познакомились?
- Определите, какой из видов теплопередачи играет основную роль в следующих ситуациях:

а) нагревание воды в чайнике (конвекция);
б) человек греется у костра (излучение);
в) нагревание поверхности стола от включенной настольной лампы (излучение);
г) нагревание металлического цилиндра, опущенного в кипяток (теплопроводность).

2.Индивидуальное задание.

Несколько интересных фактов, касающихся изученной темы.

Разгадайте кроссворд (на доске)

В конце урока предлагаем учащимся обсудить урок: что понравилось, что хотелось бы изменить, оценить свое участие в уроке.

Какой была тема урока?

Какую цель мы ставили перед собой?

Каким образом мы решили эти задачу?

К каким выводам мы пришли?

Проанализируйте результаты вашей деятельности на уроке

Проговаривает и поясняет домашнее задание.

§ 4, 5, 6, Упр. 1 (3), Упр. 2(1), Упр. 3(1) - письменно.

Прозвенит сейчас звонок,
Подошел к концу урок.
До свидания, друзья,
Отдыхать пришла пора.

Настраиваются на работу.

Отвечают на вопросы.

(Через некоторое время она нагреется).

? (Чай отдал часть своего тепла ложке, а часть окружающему воздуху).

(В результате движения и взаимодействия частиц)

В ходе побуждающего диалога делают предположения, и делаем вывод

(Гвоздики начинают постепенно один за другим отпадать, сначала те, которые ближе к пламени).

(От горячего конца проволоки к холодному).
(Пока проволока вся не нагреется, т. е пока температура во всей проволоке не выровняется)

(Скорость движения молекул увеличивается)

(В результате взаимодействия молекул скорость движения молекул на следующем участке также увеличивается и температура данной части возрастает) (Чем меньше расстояние между молекулами, тем с большей скоростью идет перенос тепла)

(Быстрее в металлах, затем в жидкостях и газах).

Делаем вывод

Это связано с тем, что между волокнами этих веществ содержится воздух. Самой низкой теплопроводностью обладает вакуум (освобожденное от воздуха пространство).

Учащиеся самостоятельно из жизни приводят примеры теплопроводности и делают вывод

Учащиеся делают записи в тетрадях основные особенности теплопроводности:

• в твердых телах, жидкостях и газах;

• само вещество не переносится;

• приводит к выравниванию температуры тела;

• разные тела - разная теплопроводность

Дети делают вывод о другом виде теплопередачи конвекции

Выдвигают предположения (гипотезы):

Все гипотезы записывают в тетрадь.

Обучающиеся называют предполагаемые цели:

- выяснить, от каких факторах зависит конвекция;

- выяснить, от каких факторах она не зависит

Обучающиеся выполняют работы в группах.

Записывают вывод: конвекция

• возникает в жидкостях и газах, невозможна в твердых телах и вакууме;

• само вещество переносится;

• нагревать вещества нужно снизу.

Учащиеся делают предположения, высказывают свое мнение

Излучение - это теплообмен, при котором энергия переносится электромагнитными лучами.

Отличается от теплопроводности и конвекции тем, что теплота в этом случае может передаваться через вакуум.

Учащиеся записывают вывод об особенностях излучения

• происходит в любом веществе;

• чем выше температура тела, тем интенсивнее излучение;

• происходит в вакууме;

• темные тела лучше поглощают излучение, чем светлые и лучше излучают.

.

3. Многие водные растения сохраняют вертикальное положение, несмотря на чрезвычайную гибкость их стеблей, потому, что на концах их разветвлений заключены крупные пузыри воздуха, играющие роль поплавков.

4. Интересна роль плавательного пузыря у рыб. Это единственная часть тела рыбы, обладающая заметной сжимаемостью; сжимая пузырь усилиями грудных и брюшных мышц, рыба меняет объем своего тела и тем самым среднюю плотность, благодаря чему она может в определенных пределах регулировать глубину своего погружения.

Обучающиеся выполняют фронтальную письменную самостоятельную работу парами.

Обучающиеся проверяют правильность выполнения самостоятельной работы и делают выводы о достигнутых результатах.

Обучающиеся отвечают на вопросы.

1. Величина, от которой зависит интенсивность излучения.
2. Вид теплопередачи, который может осуществляться в вакууме.
3. Процесс изменения внутренней энергии без совершения работы над телом или самим телом.
4. Основной источник энергии на Земле.
5. Смесь газов. Обладает плохой теплопроводностью.
6. Процесс превращения одного вида энергии в другой.
7. Металл, имеющий самую хорошую теплопроводностью.
8. Разреженный газ.
9. Величина, обладающая свойством сохранения.
10. Вид теплопередачи, который сопровождается переносом вещества.

Коммуникативные УУД:

Умение с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли в соответствии с задачами выбора правильного ответа.

Личностные УУД:

смыслообразование, установление обучающимися связи между телами помещёнными в жидкость и необходимостью знания физических основ данного явления;

Регулятивные УУД:

умение с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли в соответствии с задачами и условиями коммуникации.

Коммуникативные УУД:

планирование учебного сотрудничества с учителем и

сверстниками - определение цели, функций участников, способов взаимодействия;

Регулятивные УУД:

целеполагание как постановка учебной задачи на основе соотнесения того, что уже известно и усвоено учащимися, и того, что ещё неизвестно.

Познавательные УУД:

определение основной и второстепенной информации; свободная ориентация и восприятие текстов художественного,

научного, публицистического и официально-делового стилей; понимание и адекватная оценка языка средств массовой информации;

Коммуникативные УУД:

Умение с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли в соответствии с задачами.

Регулятивные:

соотнесения того, что уже известно и усвоено учащимися, и того, что ещё неизвестно.

Познавательные УУД:

самостоятельное выделение и формулирование познавательной цели.

Коммуникативные УУД:

планирование учебного сотрудничества с учителем и

сверстниками - определение цели, функций участников, способов взаимодействия

Регулятивные УУД:

Соотнесения того, что уже известно и усвоено учащимися, и того, что ещё неизвестно.

Коммуникативные УУД:

умение с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли в соответствии с задачами и условиями коммуникации; владение монологической и диалогической формами речи в соответствии с грамматическими и синтаксическими нормами родного языка, современных средств коммуникации.

Познавательные УУД:

выбор наиболее эффективных способов решения задач в

зависимости от конкретных условий.

Личностные УУД:

обеспечивает значимость решения учебных задач, увязывая их с реальными жизненными целями и ситуациями.

Регулятивные УУД:

контроль, коррекция и оценка промежуточного результата с целью обнаружения отклонений в усвоенном материале и осознание качества усвоения.

Регулятивные УУД:

Оценка - выделение и осознание обучающимися того, что уже усвоено и что ещё нужно усвоить, осознание качества и уровня усвоения;

Оценка результатов работы.

Личностные УУД:

Нравственно-этическая ориентация, в том числе, и оценивание усваиваемого содержания (исходя из социальных и личностных ценностей).