Лучше всего продвигается естественное исследование, когда физическое завершается в математическом.
Ф. Бэкон
Цели:
Оборудование: кодоскоп, кодопозитивы, комплекты заданий для самостоятельной работы, карточки для проверки правильности выполнения этой работы, плакаты с графиками изопроцессов.
Ход урока:
- Организационный момент.
- Повторение теоретического материала по изученной теме.
- Самостоятельная работа и самопроверка.
- Способы решения физических задач. Графический способ.
- Объяснение нового материала.
- Закрепление.
- Самостоятельная работа и самопроверка.
- Постановка домашнего задания.
- Итоги урока.
Повторение теоретического материала по изученной теме
(учитель физики)
№ |
Вопрос |
Предполагаемый ответ |
| 1 | Как называют процессы, протекающие при неизменном значении одного из параметров? | Процессы, протекающие при неизменном значении одного из параметров, называют изопроцессами. |
| 2 | Какими тремя макроскопическими параметрами характеризуется состояние данной массы газа? | Это давление, объём и температура. |
| 3 | Какой процесс называют изотермическим? | Процесс изменения состояния термодинамической системы макроскопических тел при постоянной температуре называют изотермическим. |
| 4 | Какой процесс называют изобарным? | Процесс изменения состояния термодинамической системы макроскопических тел при постоянном давлении называют изобарным. |
| 5 | Какой процесс называют изохорным? | Процесс изменения состояния термодинамической системы макроскопических тел при постоянном объеме называют изохорным. |
| 6 | Как называют количественные зависимости между двумя параметрами газа при фиксированном значении третьего параметра? | Такие количественные зависимости называют газовыми законами. |
| 7 | Сформулируйте закон Бойля-Мариотта. | Для газа данной массы произведение давления газа на его объем постоянно, если температура газа не меняется. |
| 8 | Сформулируйте закон Шарля. | Для газа данной массы отношение давления к температуре постоянно, если объем не меняется.. |
| 9 | Сформулируйте закон Гей-Люссака. | Для газа данной массы отношение объема к температуре постоянно, если давление газа не меняется. |
Самостоятельная работа и самопроверка
(учитель физики)
(Самостоятельная работа выполняется под копирку: первый листок сдается учителю, второй остается у учащихся для самопроверки).
1 вариант |
2 вариант |
1. Для газа данной массы
произведение давления газа на его объем
постоянно, если температура газа не меняется. Это
закон:
|
1. Для газа данной массы отношение
объема к температуре постоянно, если давление
газа не меняется. Это закон:
|
| 2. Какой из приведенных ниже
графиков соответствует изобарному расширению?
|
2. Какой из приведенных ниже
графиков соответствует процессу
изотермического расширения?
|
| 3. Какие три процесса
представлены на диаграммах рисунка?
|
3. Какие три процесса
представлены на диаграммах рисунка?
|
4. Какое значение температуры по
шкале Кельвина соответствует температуре 1000С?
|
4. Универсальная газовая
постоянная равна:
|
5. В сосуде объемом 8,3м3
находится 0,04 кг гелия при температуре 1270С.
Определить его давление.
|
5. Определите массу водорода,
находящегося в баллоне вместимостью 20 м3
под давлением 830 Па при температуре 17 0С.
|
Способы решения физических задач
(учитель математики)
- Логический
- Экспериментальный
- Математический:
- Арифметический
- Алгебраический
- Геометрический
- Графический
Графические задачи – такие задачи, в которых ответ на поставленный вопрос не может быть получен без графика.
Задание учащимся:
Изобразить на доске графики изопроцессов (рис. 5,6,7)
№ |
Вопросы к рисунку 5 |
Предполагаемый ответ |
| 1 | Какая зависимость между давлением и объемом следует из уравнения Менделеева-Клапейрона? |  |
| 2 | Если процесс изотермический, то какой параметр не изменяется? | Т – температура |
| 3 | При изотермическом процессе Почему?
|
Правая часть представляет собой частное постоянных величин (масса газа и его молярная масса не изменяются, температура постоянна и R=const). |
| 4 | Значит зависимость между давлением и объемом … | Обратная пропорциональность, т.к. p=b/V |
| 5 | Что является графиком обратной пропорциональности? | Гипербола, а в физике эта кривая называется изотермой. |
| 6 | Как называется постоянная b? | Коэффициентом обратной пропорциональности. |
| 7 | Что показывает коэффициент обратной пропорциональности? | Расположение ветвей гиперболы к осям координат; чем больше коэффициент обратной пропорциональности, тем дальше расположены ветви кривой к осям абсцисс и ординат. |
| 8 | Почему изотерма располагается в первой координатной четверти? | Давление и объем не могут принимать отрицательные значения. |
| № | Вопросы к рисунку 6 |
Предполагаемый ответ |
| 1 | Какая зависимость между давлением и температурой следует из уравнения Менделеева-Клапейрона? |  |
| 2 | Какой параметр не изменяется при изохорном процессе? | V – объем |
| 3 | При изохорном процессе Почему?
|
Правая часть представляет собой частное постоянных величин. |
| 4 | Значит зависимость между давлением и температурой … | Прямая пропорциональность, т.к. p=aT. |
| 5 | Что является графиком прямой пропорциональности? | Прямая, проходящая через начало координат. В физике эта прямая называется изохорой. |
| 6 | Почему часть изохоры на графике изображается пунктирной линией? | Реальные газы при низких температурах переходят в жидкое, и даже твердое состояние. Поэтому, линии графиков в области очень низких температур, проводят пунктирной линией, которая справедлива только для идеального газа. |
| 7 | Как называется постоянная а? | Угловым коэффициентом. |
| № | Вопросы к рисунку 7 |
Предполагаемый ответ |
| 1 | Какая зависимость между объемом и температурой следует из уравнения Менделеева-Клапейрона? |  |
| 2 | Какой параметр не изменяется при изобарном процессе? | P – давление. |
| 3 | При изобарном процессе. Почему?
|
Правая часть представляет собой частное постоянных величин. |
| 4 | Значит зависимость между объемом и температурой … | Прямая пропорциональность, т.к. V=cT. |
| 5 | Что является графиком изобарного процесса? | Прямая, проходящая через начало координат. В физике эта прямая называется изобарой. |
| 6 | Как называется постоянная с? | Угловым коэффициентом. |
| 7 | Что показывает угловой коэффициент? | Угол наклона прямой с осью абсцисс. |
| 8 | Почему часть изобары на графике изображается пунктирной линией? | Объем идеального газа при температуре 0 К не может быть равен 0, поскольку в модели газа молекулы наделяются массой и, следовательно, объемом. |
Объяснение нового материала (учитель математики).
Учитель дополняет графики, соответствующие другим значениям параметров (рис 14,16,18)
Вопрос:
- По рис. 14 определим, у какого изотермического
процесса температура выше, у какого – ниже? См.
рис. 15.
- По рис. 16 определим, у какого изохорного
процесса объем больше, у какого – меньше?
См. рис. 17.
- По рис. 18 определим, у какого изобарного
процесса давление больше, у какого – меньше?
См. рис. 19.
Закрепление. Устное решение задач через кодоскоп.
(учитель математики)
Объяснение нового материала
(учитель физики).
Вспомним, как изображаются на диаграммах
изотерма, изобара и изохора в координатах PV, PT, VT.
См. рис. 21.
Как изобразить циклический процесс 1 > 2> 3 на
диаграмме PV. См. рис. 22.(объясняет учитель).
В координатах VT ученики строят данный процесс самостоятельно (один из учащихся – на закрытой доске). См. рис. 23.
В заключении учащимся предлагается выполнить самостоятельную работу с самопроверкой.
Самостоятельная работа и самопроверка.
См. рис. 24.
Постановка домашнего задания.
Сборник задач (составитель Г.Н. Степанова) № 625, № 629.
Итоги урока.
В заключение урока учитель просит учащихся оценить, насколько он был успешен.
Раздаются карточки, в которых предлагается поставить галочку около выбранного утверждения.
Мне все понравилось __________
Мне ничего не понятно _________
Мне было интересно __________
Мне было скучно __________
Мне было легко __________
Мне было трудно __________
Я узнал много нового__________
Я не узнал ничего нового__________