Конспект урока по теме 'Кристаллические и аморфные тела' 10 класс

Конспект урока по теме «Кристаллические и аморфные тела. Виды деформаций твёрдых тел»

10 класс.

Тип урока: урок изучение нового материала.

Цели урока:

Образовательные:

• Раскрыть основные свойства кристаллических и аморфных тел.

• Познакомить учащихся с правильной формой кристаллов и со свойством анизотропии, методом моделирования в изучении свойств кристаллов.

• Познакомиться с видами деформации твёрдых тел.

• Научить находить виды деформации в жизни (приводить примеры)

• умения применять полученные знания на практике.

развивающие: развитие памяти, развитие познавательного интереса, развитие мышления.

воспитывающие: формирование коммуникативных качеств, культуры общения, воспитание наблюдательности.

Оборудование:

• Набор кристаллических тел, плакаты: "Кристаллы", "Кристаллические решётки".

• Презентация на тему «Кристаллические и аморфные тела».

Структура урока.

Этапы урока

Время, мин.

Приёмы и методы

1. Оргмомент

3

2. Изучение новой темы

25

рассказ, беседа, диалог

3. Закрепление материала

8

Устный опрос, диалог

4. Д/з

2

Метод проверки: устный опрос

5.Подведение итогов

2

Диалог

Ход урока

Организационный этап (обеспечить готовность учащихся к уроку, готовность рабочего места и необходимого для урока оборудования).

- Сегодня мы с вами познакомимся с новой темой, посмотрим демонстрации, закрепим новый материал ответами на вопросы, подведём итоги.

Учитель: Давайте посмотрим вокруг себя. Что мы видим? Как вы думаете, что объединяет все эти предметы?

Ученик: В се эти тела твёрдые.

Да, большинство тел которые нас окружают- это твёрдые тела. Именно так и называется наша новая глава «Твёрдые тела»

Изложение нового материала:

Мы живём на поверхности твёрдого тела - земного шара, в домах, построенных из твёрдых тел. (1 слайд)
Оказывается, наше тело, хотя и содержит примерно 65% воды (мозг - 80%), тоже твёрдое.
Орудие труда сделано из твердых тел.
Знать свойства твердых тел необходимо!

В любой отрасли техники используются свойства твердого тела: механические, тепловые, электрические, оптические и т. д. Все большее применение в технике находят кристаллы. Вы, наверное, знаете о заслугах советских ученых - академиков, лауреатов Ленинской и Нобелевской премий А. М. Прохорова и Н Г Басова в создании квантовых генераторов. Действие современных оптических квантовых генераторов - лазеров - основано на использовании свойств монокристаллов (рубина и др.)(2 слайд)

Как устроен кристалл? Почему многие кристаллы обладают удивительными свойствами? Каковы особенности структуры кристаллов, которые отличают их от аморфных тел? Ответы на эти и аналогичные вопросы вы сможете дать в конце урока. Запишем тему "Кристаллические и аморфные тела. Виды деформаций твёрдых тел".

Обратимся к пройденному материалу. Какими свойствами обладают твёрдые тела?

Ученик:

1) Они сохраняют форму и объём.

2) В строении имеют кристаллическую решётку.

Учитель: Все твёрдые тела делятся на кристаллические и аморфные. Мы рассмотрим, в чём их сходство и различие.

Что такое кристаллы?

Кристаллы (3 слайд) -.это твёрдые тела, атомы или молекулы которых занимают определённые, упорядоченные положения в пространстве. Поэтому кристаллы имеют плоские грани. Например крупинка повар. соли. Если мы посмотрим через лупу, то увидим что крупинка поваренной соли имеет плоские грани, составляющие друг с другом прямые углы. Или снежинка так же имеет правильные формы.

Запишем определение.

(4 слайд) Кристаллические тела делятся на монокристаллы и поликристаллы.

Приставка «поли» означает много, приставка «моно» означает одно.

Поликристаллы - это твёрдые тела, состоящие из большого числа кристаллов, беспорядочно ориентированных друг относительно друга(сталь, чугун …)

Монокристаллы - одиночные кристаллы (кварц, слюда…) Идеальная форма кристалла имеет вид многогранника. Такой кристалл ограничен плоскими гранями, прямыми ребрами и обладает симметрией.

(Показать демонстрации кристаллов)

Но монокристаллы в природе встречаются редко. Такой кристалл можно вырастить в искусственных условиях

(Демонстрация поликристаллов и монокристаллов.)

Соблюдая большие предосторожности можно самим вырастить кристалл.

Мы видим, что кристалл имеет правильную внешнюю форму.

Однако правильная внешняя форма не единственное и даже не самое главное следствие упорядоченного строения кристалла. Главное - это зависимость физических свойств от выбранного в кристалле направления. И это свойство называется Анизотропией.

Анизотропия - различие в физических свойствах от выбранного в кристалле направления

Например, кусок слюды легко расслаивается в одном направлении, кристалл графита (легко расслаивается на чешуйки), древесина(расслаивается)

!!Сформулируем и запишем определение!!!

Кроме анизотропии у кристаллов есть ещё и другие свойства, но мы их рассмотрим попозже.

Не все твёрдые тела - кристаллы. существуют так же множество аморфных тел.

Аморфные тела (5 слайд) - это твёрдые тела, где сохраняется только ближний порядок в расположении атомов. (Кремнезём, смола, стекло, канифоль, сахарный леденец).

Например, кварц может находиться как в кристаллическом состоянии, так и аморфном - кремнезём. (См. рис159 в учебнике).

!!!Давайте, попробуем объяснить, чем кристаллическая решётка кристалл отличается от кристаллической решётки аморфного тела!!!

Учитель: Сравним свойства кристаллов и аморфных тел. Мы уже знаем, что кристаллы обладают таким свойством как анизотропность.

!!! Повторим , что это такое!!!

Учитель: Читает свойства.

!!Демонстрация турмалина. Кристаллы по разному преломляют свет!!!

!!А посмотрим ещё на рисунок снежинок в учебнике. Какое ещё свойство кристалла можно назвать? !!!

Ученик: Симметричность

!!Ещё очень интересное свойство снежинок,- нет двух одинаковых!!

А теперь сравним свойства аморфных тел.

Попробуем сформировать , что такое изотропия?

Изотропия - физические свойства одинаковы по всем направлениям.

Упругость, текучесть (про смолу)., про стекло( изображение искривляется),

Воск(Свечка)

Они не имеют постоянной температуры плавления и обладают текучестью .Аморфные тела изотропны, при низких температурах они ведут себя подобно кристаллическим телам, а при высокой подобно жидкостям.

Виды деформаций твёрдых тел.

Учитель: И аморфные, и кристаллические тела меняют свою форму, под действием силы, происходит деформация.

? Что такое «деформация»?

Внимательно вслушайтесь в это слово.

? Могут ли при этом измениться размеры тела?

? Кто может сформулировать определение деформации?

(можно привести примеры с деформацией кусочка пенопласта, пластилина, резинки, пружины)

Учитель: Запишем определение деформации

Твёрдые тела сохраняют форму, но под действием сил, приложенных к ним , форма тел меняется, т.е. происходит деформация .От чего она зависит? Какие виды деформации существуют?

Деформацией называется изменение формы или объёма тела, например, растяжение резинового шнура. Шнур после прекращения действия на него сил возвращается в исходное состояние.

1. Деформации, которые полностью исчезают после прекращения действия внешних сил, называются упругими.

!!!Выделим и запишем основное слово, которое объясняет упругость!!!

А теперь возьмём в пример пластилин. Что с ним становится после деформации?

2. Деформации, которые исчезают после прекращения действия внешних сил, называются пластическими.

!!!Выделим и запишем основное слово, которое объясняет пластичность

Демонстрация динамометр !!!

3. Существует деформация растяжения. Она характеризуется абсолютным удлинением и относительным удлинением.

4. Так же существует деформация сдвига. Это деформация, при которой происходит смещение слоёв тела друг относительно друга.

5.Деформация изгиб и кручение. Изгиба испытывает, нагруженная балка, кручение - завёртывание болтов.

!!!Демонстрация видов деформации!!!

Интересно знать:

В конце XIX в. партию брюк, отправленных из Европы в Америку, упаковали и сложили в трюме.

Брюки слежались так, что появились «стрелки».

Американцы с восторгом восприняли новую, как им подумалось, европейскую моду, которая затем распространилась по всему миру.

?Что произошло с тканью в «стрелке»?

Устный опрос.

1. Чем отличаются аморфные тела от кристаллических?

2. Возникла бы профессия стеклодува, если бы стекло было кристаллическим телом, а не аморфным?

3. Кубик, вырезанный из монокристалла, нагреваясь, может превратиться в параллелепипед. Почему это возможно?

4. Какого вида деформации испытывают: а)ножка скамейки; б)сиденье стула; в)натянутая струна гитары; с)винт мясорубки; д) сверло; е)зубья пилы??

5. Можно ли подвергнуть деформации сдвига части вашего тела?

Ответы на вопросы:

1. Аморфные тела отличаются от кристаллических строением атомов, а так же свойствами.

2. Нет, не возникла, т.к., если бы стекло было бы кристаллическим телом, оно бы не изменяло свои свойства под воздействием температуры.

3. Вследствие анизотропии расширение в разных направлениях может быть различным.

4. а)сжатие; б)изгиб; в)растяжение; г) кручение; д) кручение и сжатие; д)сдвиг

5. Можно.

Домашняя работа: параграфы 87,88 (чтение)