Цели:
Образовательная:
- Повторить понятие тепловых явлений, температуры, внутренней энергии, закона сохранения энергии, способов изменения энергии, понятия теплопередачи и ее видов (теплопроводности, конвекции, излучения), расчет изменения внутренней энергии при совершении работы телом и над телом, при теплообмене (1 и 2 законы термодинамики), агрегатные состояния вещества, расчет количества теплоты при нагревании и плавлении, охлаждении и кристаллизации вещества, солнечной радиации, суммарной радиации.
- Закрепить полученные знания на примерах решения качественных, количественных, экспериментальных задач, работу с картой атласа.
Развивающая:
- Развитие интеллектуальных возможностей, логического мышления, обучение эффективным приемам работы с географическими картами.
- Развитие устной речи учащихся, познавательных способностей при решении качественных и количественных задач, расширение знаний учащихся по разделу физики “Тепловые явления”.
Воспитательная:
- Формирование диалектико-материалистического мировоззрения, собственного взгляда на понятие внутренней энергии тела и закона сохранения энергии в окружающем мире.
- Содействовать экономическому, экологическому воспитанию.
- Воспитание бережного отношения к оборудованию физического кабинета.
- Привитие аккуратности записей на доске и в тетрадках.
- Привитие чувства организованности, чувства коллективизма, ответственности за порученное дело.
Ход урока
1. Организационный момент.
Сегодняшний урок мы посвятим Солнцу и его энергии, тепловым явлениям, которые возникают при этом, повторим все физические понятия, которые характеризуют тепловое состояние различных тел, будем решать качественные, количественные и экспериментальные задачи на применение полученных знаний по теме “Тепловые явления” на уроках физики, биологии и географии.
2. Актуализация опорных знаний.
1) Индивидуальная работа.
Итак, пока мы будем работать фронтально по вопросам изученного материала, пойти к доске решать расчетные задачи по карточкам индивидуально: три ученика у доски, два – в тетрадках.
Таблица № 1.
Завтрак ученика 8 класса массой 50 кг. | |
1. Котлета мясная с пюре и огурцом: 50 г. + 200 г. + 50 г. | 120 ккал. + 240ккал. + 10 ккал. |
2. Вода, чай: 190 г. + 2г. | 50 ккал. |
3. Булка с маслом: 30 г. + 6г. | 90 ккал + 48 ккал. |
4. Хлеб: 30 г. | 60 ккал. |
Норма: 600-700 ккал. | |
Итого: | 618 ккал. |
Таблица № 2.
Расход энергии человеком в различной деятельности на 1 кг массы.
№ | Вид деятельности. | Расход энергии в 1ч на 1 кг |
|
кДж. | ккал | ||
1 | Подготовка к урокам. | 5,4 – 6,7 | 1,3 – 1,6 |
2 | Практические занятия (Лаб. раб). | 6,0 – 6,6 | 1,4 – 1,6 |
3 | Чтение про себя. | 5,4 | 1,3 |
4 | Физическая зарядка. | 14,3 – 20,6 | 3,4 – 4,9 |
5 | Плавание. | 30,0 | 7,1 |
6 | Сон. | 3,8 | 0,9 |
7 | Спокойное лежание. | 4,6 | 1,1 |
8 | Стойка “Вольно”. | 7,1 | 1,7 |
9 | Ходьба по ровной дороге со скоростью 5 км/ч. | 13,1 – 18,4 | 3,3 – 3,5 |
Таблица № 3.
Тепловые параметры человека.
1 | Нормальная температура тела человека | 3 6,7 0с |
лба человека | 33,4 0с | |
ладони рук человека. | 32,8 0с | |
2 | Температура замерзания (плавления) крови. | - 0,56 – 0, 58 0с |
3 | Благоприятная относительная влажность. | 40 – 60 % |
4 | Поверхностное натяжение крови. | 60 мН/м |
5 | Смертельная температура тела человека. | 26 0с |
6 | Удельная теплоемкость крови. | 3900Дж/кг • 0с |
7 | Плотность тела человека. | 1036кг/м3 |
8 | Плотность крови. | 1050 – 1064 кг/м3 |
Карточка № 1.
Энергия животных, человека – это преобразованная энергия Солнца.
№ 1. Ученик 8 кл. массой 50 кг потратил во время утреннего завтрака приближенно 618 ккал (т. е. при окислении продуктов завтрака выделилось 618 ккал энергии). На подготовку домашнего задания в течение 4 ч потратил 260 ккал энергии. Останется ли у него запас энергии до обеденного приема пищи?
№ 2. Выполняется ли закон сохранения энергии в условиях данной задачи?
№3. На что может затратить мальчик оставшийся запас энергии?
Карточка №2.
Знаете ли вы?
В1646 г. В Италии в роскошном замке миланского герцога Л. Моро состоялось праздничное шествие, которое возглавил “золотой мальчик”. Тело мальчика покрыли золотой краской для забавы дорогих гостей. После праздника про мальчика забыли, и он всю ночь провел на каменном полу. Он потерял много тепла, сосуды расширились, температура его тела понизилась, и он вскоре умер.
- Человек даже во сне за 1 ч выделяет 4,2 Дж тепла на 1 кг своей массы. Он все время выделяет тепло.
- Если сосуды сжимаются, то нам холодно, но температура тела увеличивается и наоборот.
- Замерзший путник будет раздеваться, ощущая жар, сосуды глубоких слоев кожи расширяются, и он теряет много тепла. Происходит гибель от недостатка тепла.
№ 1. Определить какое количество тепла потерял “золотой мальчик” за ночь, если масса мальчика 50кг, средняя удельная теплоемкость крови и кожи 3900Дж/кг•0с, температура тела его охладилась от нормальной 36,6 до температуры смерти 260с.
№ 2. Почему мальчик умер?
№ 3. За счет, какого явления обеспечивается постоянство температуры организма человека?
Карточка №3.
№ 1. После окисления продуктов завтрака выделилось 618 ккал энергии. За 25 минут бега на уроке физкультуры расход энергии в мышцах составил 600 кДж энергии. Какой стала температура поверхности кожи после бега, если до бега она была 36,6?с. Внутренняя энергия мальчика составила 528 ккал. Удельной теплоемкостью считать 3900Дж/кг•0с.
№2. Как организм человека реагирует на повышение температуры?
Карточка №4.
Оказывается.
№ 1. За 5 мин. пребывания на пляже человек получает такое количество солнечной энергии, которого хватит, чтобы нагреть до кипения 4 стакана ледяной воды (1 стакан воды = 250 мл), удельная теплоемкость воды 4200 Дж/кг•0с. Какое количество солнечной энергии получит человек за время нахождения на пляже?
№ 2. Сформулируй и запиши математически первый закон термодинамики.
Карточка № 5.
Оказывается.
№ 1. За сутки человек выделяет столько тепла, что его хватает, чтобы довести до кипения 33 л ледяной воды. Рассчитать это количество теплоты, если удельная теплоемкость воды 4200Дж/кг•0с, плотность воды 1000 кг/м3
№ 2. Сформулируй второй закон термодинамики.