«Агрегатні стани речовини. Властивості пари, рідин і твердих тіл»
|
|
Скачати 161.57 Kb.
|
|
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ ОДЕСЬКИЙ КОЛЕДЖ ТРАНСПОРТНИХ ТЕХНОЛОГІЙ Опис відкритого заняття з теми « Агрегатні стани речовини. Властивості пари, рідин і твердих тіл» Розробила викладач: Микитеєк О.М. Розглянуто та затверджено Голова комісії: Зелінська С.В. на засіданні циклової комісії «Природничо – математичних дисциплін» від _________2012р Одеса 2012 Тема: «Агрегатні стани речовини. Властивості пари, рідин і твердих тіл». Мета. Навчальна:сформувати в учнів уявлення про агрегатні стани речовини,порівняти фізичні властивості тіл у різних агрегатних станах; розвивальна:формувати в учнів уміння порівнювати, аналізувати, розвивати логічне мислення; виховна:активізувати самостійність мислення учнів, розвивати навички групової роботи, почуття взаємної відповідальності, вміння відстоювати свої погляди. Тип заняття: вивчення нового матеріалу. Обладнання: вода в колбі, лід, пальник, нафталін, цвях, пластилін, повітряна кулька, скляна паличка, металевий важок, ігрове поле «Морський бій». Структура уроку
ХІД ЗАНЯТТЯ 1.Організаційний момент. 2.Актуалізація опорних знань. Бесіда. -З яких частинок складається речовина?(Молекул) -Чи є молекула найменшою частинкою речовини?(Ні) -На які частинки можна її поділити?(На атоми) -З чого складається атом?(Ядра і електронів) -Які частинки входять до складу атомного ядра?(Протони і нейтрони) -Що відбувається, коли розпилити духи в повітря?(Дифузія) -Чи з однаковою швидкістю відбувається дифузія в газах, рідинах і твердих тілах?(Ні) -Чи залежить швидкість дифузії від температури?(Так) 3.Оголошення теми, мети. 4.Мотивація навчальної діяльності. Усім відомо, що калюжі висихають після дощу, рівень води у водоймах знижується, білизна висихає на морозі, тверді речовини зменшують з часом свій об’єм, рослини вбирають з грунту вологу. Для того, щоб краще зрозуміти ці явища, ми сьогодні вивчимо властивості речовин в різних агрегатних станах. 5. Етап формування знань 1.Агрегатні стани речовини. Демонстрація агрегатних станів води.(Супроводжується бесідою) -Що ви бачите? -Що ви можете сказати, пригадуючи вивчене з шкільного курсу? - Про яку речовину йде мова? Зрозуміло,це вода. А її стани мають свої спеціальні назви: лід, вода та пара. Але не тільки вода, а й інші речовини можуть за певних умов перебувати в будь-якому з трьох станів.(Дослід з нафталіном) -Маємо металічне тіло.Чи можемо його перетворити на рідину?(Відповіді учнів) Отже, має відбутися процес плавлення при високій температурі. А при охолодженні відбувається оборотній прцес. Бесіда. Порівняємо основні властивості речовини в різних агрегатних станах.(Під час обговорення учні заповнюють таблицю про властивості речовини)
-Чи можна змінити форму твердого тіла, рідини, газу? Демонстрація переливання рідини. -В яких агрегатних станах речовина зберігає свою форму? Тільки у твердому стані. Рідина приймає форму посудини.Гази займають весь наданий їм простір. -В яких агрегатних станах речовина зберігає свій об'єм? Демонстрація (спроби стиснути металевий важок, заповнену водою закриту пластикову пляшку, не дуже сильно надуту повітряну кульку). Отже, речовина зберігає об'єм у твердому та рідкому станах.Газ займає весь наданий обєм. Його можна і стиснути відносно легко. А от помітного стискання рідин і твердих тіл не спостерігається. Слово вчителя. -Чому ж так відрізняються властивості речовини в різних станах? Адже і рідка вода, і лід, і водяна пара складаються з одних і тих самих молекул.Відмінності обумовлені характером розташування, руху та взаємодії молекул.(Результати порівняння оформляються як таблиця) У твердих тілах молекули нагадують парадну військову шеренгу (таке розташування називають кристалічною решіткою).Рух молекул зводиться до коливань поблизу «свого місця в шерензі». -Коли гімнасти в цирку показують різні фігури, який звязок має бути між ними? Такий зв’язок існує між молекулами в твердому тілі, тобто сильний зв’язок. Молекули рідини розташовані досить щільно, відстані між ними невеликі. Характер руху такий: майже весь час молекули коливаються (немовби дрижать), і лише інколи протискуються між найближчими сусідами та трохи змінюють своє місце. Певного порядку в розташуванні немає. Це дуже нагадує розташування та рух людей у густому натовпі під час якихось видовищ. У газах відстані між молекулами значно більші, ніж розміри молекул. Молекули хаотично рухаються, відносно рідко зазнають зіткнень одна з одною. Отже, вони слабо взаємодіють одна з одною.
На сьогоднішній час дуже важливого значення приділяють фізиці твердого тіла. Над цією проблемою працює найбільша кількість фізиків всього світу. Існують такі тіла, які за більшістю ознак ми відносимо до твердих, але розташуванням молекул вони більше нагадують рідину (в таких тілах відсутня кристалічна решітка). Дослід з цвяхом і виготовленим з пластиліну цвяхом. -Які ще вдома маєте тіла, властивості яких подібні до пластиліну? Такі тіла називаються аморфними. Якщо їх нагрівати, то не можна визначити температуру плавлення: їх перетворення на «звичайну» рідину відбувається поступово, вони ніби стають м’якшими. А тепер детальніше розглянемо властивості пари, рідини і твердих тіл. 2.Пароутворення, випаровування і кипіння, конденсація. Слово вчителя. Об’єм будь-якої рідини, що міститься у відкритій посудині, з часом зменшується: калюжі висихають після дощу, відкритий флакон із парфумами через декілька днів виявиться порожнім. Процес перетворення рідини на пару називається пароутворенням. Якщо пароутворення відбувається з вільної поверхні рідини, ми говоримо про випаровування. Випаровування може відбуватися за будь-якої температури: рідина поступово «випаровується» з будь-якої відкритої посудини. Пароутворення може відбуватися й у всьому об’ємі рідини – таке пароутворення називається кипінням. Щоб рідина закипіла, її треба нагрівати до певної температури – температури кипіння. Наприклад, за атмосферного тиску вода закипає при 100  .Демонстрація процесу кипіння води. Процес, протилежний пароутворенню, тобто перетворення пари на рідину, називається конденсацією. 3.Насичена й ненасичена пара. Слово вчителя. Якщо процес випаровування відбувається в закритій посудині, то через деякий час кількість рідини в посудині перестає зменшуватися, хоча швидкі молекули продовжують переходити в пару. Це відбувається тому, що одночасно з випаровуванням у посудині відбувається конденсація. Якщо рівень рідини не змінюється, це означає, що обидва процеси йдуть з однаковою швидкістю, тобто за кожну секунду рідину залишає в середньому стільки ж молекул, скільки їх переходить із пари в рідину. У такому випадку говорять, що рідина й пара перебувають у динамічній рівновазі. Пара, що перебуває в динамічній рівновазі зі своєю рідиною, називається насиченою. Саме така пара міститься над поверхнею рідини в закритій посудині. Якщо процес випаровування йде швидше,ніж процес конденсації, говорять, що над рідиною міститься ненасичена пара. Демонстрація переходу ненасиченої пари в насичену в разі зменшення об’єму . 4. Абсолютна та відносна вологість. Слово вчителя. Атмосферне повітря – це суміш різних газів і водяної пари. Залежно від кількості пари, яка є при даній температурі в атмосфері, повітря буває різного ступеня вологості. Якщо кількість водяної пари в повітрі є близькою до насичення, то повітря є вологим. Якщо кількість пари далека до насичення, то повітря є сухим. Розрізняють абсолютну і відносну вологості. Абсолютна вологість (ρ) – це маса водяної пари, що знаходиться в 1м  повітря при даній температурі, тобто густина водяної пари при даній температурі.Відносна вологість (φ) – це відношення густини ρ водяної пари при даній температурі до густини  насиченої пари при тій же температурі: .Відносна вологість (φ) – це відношення парціального тиску водяної пари, що міститься в повітрі при даній температурі р, до тиску насиченої пари при тій самій температурі р  : Демонстрація психрометра і гігрометра. 5.Поверхневий натяг рідин. Дослід з мильною плівкою, утвореною на прямокутній рамці з рухомою поперечиною. Слово вчителя. На молекули, що знаходяться на поверхні рідин, зі сторони інших молекул діють сили, напрямлені всередину рідини. Поверхневий шар молекул знаходиться в стані, який нагадує розтягнуту пружну плівку, яка намагається скоротити свою поверхню. На будь-яку ділянку поверхневого шару оточуючі ділянки шару діють з силою, яка намагається втримати цю ділянку в розтягнутому стані. Ці сили напрямлені вздовж поверхневого шару і називаються силами поверхневого натягу. Щоб дати кількісну оцінку сили поверхневого натягу її відносять до одиниці довжини лінії, розміщеної на поверхні. Цю величину називають поверхневим натягом. Коефіцієнт поверхневого натягу – це величина, яка чисельно дорівнює відношенню сили поверхневого натягу, яка діє на межу поверхневого шару довжиною l, до цієї довжини:   .Одиницею поверхневого натягу в СІ є ньютон на метр – Н/м. Поверхневий натяг залежить тільки від природи середовища і температури, і не залежить від форми контура поверхні. 6.Явище змочування. Капілярність. Слово вчителя. Зануримо який-небудь предмет у рідину й витягнемо назад. Відбудеться одне з двох: або предмет стане мокрим, покритим крапельками рідини, або залишиться сухим. У першому випадку, очевидно, витягаючи предмет з рідини, ми відриваємо частинки рідини одну від одної; у другому – частинки рідини від частинок твердого тіла. Це пояснюється відмінністю в силах зчеплення. Якщо сили зчеплення частинок рідини й твердого тіла більші за сили зчеплення частинок рідини, рідина називається змочуючою дане тверде тіло. Якщо сили зчеплення частинок рідини й твердого тіла менші за сили зчеплення частинок рідини, рідина називається незмочуючою це тіло. Вузькі циліндрові трубки з діаметром близько міліметра й меншим називаються капілярами. Опустимо таку трубку в рідину. Якщо рідина змочує стінки трубки, то вона піднімається по стінці трубки над рівнем рідини в посудині й притому тим вище, чим вужча трубка (супроводжується демонстрацією). Якщо рідина не змочує стінки, то, навпаки, рівень рідини в вузькій трубці встановлюється нижче, ніж у широкій посудині. Висота підйому рідини в капілярній трубці:  .Застосування капілярних явищ: а) проникнення живильних речовин із ґрунту в рослини; б) підйом вологи з глибоких шарів ґрунту; в) будівельна практика; г) застосування рушників, серветок, марлі і т. п. 7.Деформація твердих тіл. ( Демонстрація фільму « Будова й властивості кристалів») Слово вчителя. Деформація – зміна форми і розмірів тіла під дією прикладених сил. Причиною деформації є неоднакове зміщення часточок тіла від прикладеної сили ззовні. Деформації бувають пружні і пластичні. Деформації, які повністю зникають після припинення дії зовнішніх сил, називаються пружними. Деформації, які не зникають після припинення дії зовнішніх сил, називаються пластичними. Величини, що характеризують деформацію: 1) абсолютне видовження: Δl=l-l  $2) відносне видовження:  ,де l - початкова довжина тіла,l – довжина деформованого тіла. Одна з важливих величин, що характеризує механічні властивості твердих тіл – це механічна напруга σ. Це фізична величина, що дорівнює відношенню модуля сили пружності до площі поперечного перерізу тіла:  .Одиницею вимірювання механічної напруги в СІ є паскаль – Па. У межах пружних деформацій виконується закон Гука: При малих деформаціях механічна напруга прямо пропорційна відносному видовженню.  ,Де Е – модуль пружності (модуль Юнга) 6.Контроль зворотнього зв’язку . Проведення гри «Морський бій» Умови гри: Завдання – влучити в усі кораблі на ігровому полі. Учнів ділять на команди. Гравці кожної команди по черзі самостійно називають координату пострілу. Якщо гравець влучає в корабель, йому автоматично зараховується 1 бал, і він має право на наступний постріл. Якщо сталося попадання в міну – відраховується 1 бал, і право пострілу передається іншій команді; якщо в воду,-гравець відповідає на запитання. За правильну самостійну відповідь нараховується 3 бали; якщо гравець відповіді не знає, то її обговорює вся команда і за правильну відповідь отримує 1 бал. Якщо відповідь неправильна, запитання переадресовується вболівальникам, і право ходу отримує команда суперників. Члени комісії ведуть облік правильних відповідей. К К1 У яких агрегатних станах перебувають речовини в довкіллі?(твердий, рідкий, газоподібний) К3 Чим відрізняється рух молекул у льоді від руху молекул у водяній парі?(У льоді молекули коливаються навколо положення рівноваги, а у водяній парі – рухаються хаотично) К4 Чи можна наповнити газом лише половину закритої банки?(Ні) К5 Після того як шматочок масла поклали на гарячу сковорідку, воно розтануло. Як змінились при цьому проміжки між молекулами масла?(Збільшились) К6 Повітря легко стиснути. А щоб помітно стиснути рідину або тверде тіло, потрібно докласти величезну силу. Чим це пояснюється?(Між молекулами повітря великі проміжки)
Р Р2 Вода у твердому стані.(Лід) Р3 Вода у газоподібному стані.(Пара) Р6 Тіло зберігає свій об'єм, але легко змінює свою форму. У якому стані перебуває речовина за таких ознак?(У рідкому) Р7 Чому тверді тіла зберігають свій об'єм і форму?(Бо малі відстані і сильна взаємодія між молекулами) И И1 За якими ознаками можна відрізнити рідину від газу?(Рідина зберігає об'єм, а газ ні) И3 За якими ознаками можна відрізнити рідину від твердого тіла?(Рідина не зберігає форму,а тверде тіло зберігає) И4 Що ви знаєте про молекули однієї і тієї самої речовини?(Вони однакові) И5 У якому агрегатному стані може перебувати речовина в посудині, якщо вона займає половину об'єму посудини?(У рідкому) С С1 У яких агрегатних станах у природі може зустрічатися залізо?(У твердому і рідкому) С4 У якому стані речовина займає весь наданий об'єм і не має власної форми?(Газоподібному) С6 У яких агрегатних станах у природі може зустрічатися вода?(Лід, вода, пара) Т Т1 Як розташовані, і як рухаються молекули в рідкому стані?(Порядок відсутній,рух-коливання,інколи «стрибки») Т3 Молекули розташовані на великих відстанях одна від одної, слабо взаємодіють між собою, рухаються хаотично. Який це агрегатний стан?(Газоподібний) Т4 Як розташовані, і як рухаються молекули в твердих тілах?(Утворюють кристалічну решітку,рух-коливання) Т6 Назвати властивості твердих тіл.(Зберігає форму,об'єм,стиснути майже неможливо) Т7 Молекули щільно упаковані, сильно притягуються одна до одної, і кожна молекула коливається навколо певного положення.Який це агрегатний стан?(Твердий) А А1 Назвати властивості газів.(Не зберігають форму,займають весь наданий об'єм, досить легко стиснути) А2 Назвати властивості рідин.(Не зберігають форму,зберігають об'єм, стиснення майже неможливе) А3 Що є спільного в рідкому і газоподібному станах?(Не зберігають форму) А4Що є спільного в рідкому і твердому станах?(Зберігають об'єм) А6 Чи є схожість між властивостями твердого тіла і газу?(Ні) Л Л2 Чи однакові за складом молекули холодної води і водяної пари?(Так) Л5 Що ви знаєте про склад молекули води?(Складається з двох атомів гідрогену і одного атома оксигену) Л6 Як називаються частинки, з яких складаються речовини?(Молекули) 7.Підсумки заняття 8.Домашнє завдання Прочитати параграфи 13,14;вивчити матеріал за конспектом. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Схожі:
|
Агрегатні стани речовини з точки зору МКТ В ідеальному газі молекули рухаються безперервно, хаотично, поступово. В реальному газі молекули також ще здійснюють обертальний... |
Найважливішою особливістю речовини, що знаходиться в твердому стані... ... |
|
Сильно відмінний за своїми фізичними властивостями від інших станів цієї ж речовини Ься і чим є. На ці питання згодом дали відповідь Міфологія, Філософія, Метафізика, та власне Фізика. Основними, як ми тепер кажемо,... |
Тема Психічні стани людини. Професійні стани ... |
|
МАТЕРІАЛИ ІНФОРМАЦІЙНОЇ ТА ОПТОЕЛЕКТРОННОЇ ТЕХНОЛОГІЙ Навчальний посібник Чернівці У природі існує два різновиди твердих тіл, які відрізняються за властивостями – кристалічні та аморфні |
Вода та її властивості. Демонстрація властивостей води Мета: дати учням уявлення про основні властивості води (прозора, рідка, без кольору, без запаху, розчиняє деякі речовини) |
|
“ Психічні процеси, властивості і стани В психології поняття „особистість” розглядають в сукупності понять: „людина”, „індивід”, „індивідуальність” |
1. Структурні елементи біомембран. Фізичні властивості. Рідкокристалічний... Пасивний транспорт речовин крізь мембранні структури. Рівняння Фіка. Коефіцієнт проникності мембрани для певної речовини. Рівняння... |
|
Тема: «БЕЗ ВОДИ НЕМАЄ ЖИТТЯ. ВЛАСТИВОСТІ ВОДИ-РІДИНИ. ВОДА РОЗЧИННИК.» Землі – воду, її значення у природі та житті людини, про властивості води та здатність розчиняти інші речовини. Розвивати вміння... |
Призначення, характеристика та використання витої пари Мета: познайомити учнів із призначенням, характеристиками та областю використання витої пари |
При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання © 2013
звернутися до адміністрації
bibl.com.ua
звернутися до адміністрації
bibl.com.ua