Урок-соревнование по физике по теме "Основы молекулярно-кинетической теории"

Разделы: Физика


Урок – соревнование по обобщению и систематизации знаний, 10-й класс

Цели урока

Образовательные:

  • систематизировать знания по основным положения молекулярно-кинетической теории идеального газа; 
  • закрепить умения расчёта характеристик молекул;
  • развить навыки графического представления изопроцессов.

Развивающие:

  • развитие умения применять полученные знания при решении задач различного типа;
  • развитие логического мышления, памяти, внимания;
  • развитие познавательного интереса; 
  • умение обосновать явления окружающего мира с точки зрения физических явлений.

Воспитательные:

  • умение работать в группе, коллективе;
  • умение слышать и слушать друг друга;
  • прививать навыки делового общения;
  • воспитание толерантности;
  • воспитание чувства товарищества, взаимовыручки.

Тип урока:  

урок обобщения и систематизации знаний.

Вид урока: 

урок-соревнование.

Технология урока: 

игровая технология.

Форма организации деятельности студентов: 

групповая.

Межпредметные связи:   

химия, математика.

Оборудование: 

  • цилиндрический сосуд; 
  • стеклянный пузырёк; 
  • металлическая банка;
  • элек-троплитка;
  • стакан;
  • графин;
  • блюдце.

Подготовительный этап. 

Группа делится на микрогруппы по 5-6 человек, выбирается капитан команды, который организует работу в микрогруппе.

Выбирается «счетная» комиссия из числа студентов - 2 человека. Она ведет учет очков, заработанных командами на каждом этапе.

Ход урока

1. Организационный момент (1-2 мин.)

2. Мотивация, целеполагание (2-3 мин.)

3. Основной этап (60 мин.)

3.1 Блиц-опрос

Командам задается 10 блиц-вопросов. Отвечает группа, которая быстрее нашла пра-вильный ответ. В случае правильного ответа группа получает 1 балл. Если ответ невер-ный, отвечает другая группа.

Вопросы:

  1. Сформулируйте второе положение МКТ.
  2. В каких единицах измеряется количество вещества?
  3. От чего зависят силы взаимодействия между молекулами?
  4. Что такое броуновское движение?
  5. Какие параметры определяют состояние идеального газа?
  6. Что такое идеальный газ?
  7. Чему равен абсолютный нуль температуры по шкале Цельсия?
  8. Дать определение молярной массе?
  9. Чем вызвано давление газа на стенки сосуда?
  10. Как зависит от температуры средняя кинетическая энергия движения молекул?

3.2 Формулы, формулы…

Каждой  команде предлагается карточка физического лото, где написано название пятнадцати формул и постоянных величин. За отведенное время (7 минут), необходимо найти соответствующую формулу и закрыть карточку лото.

3.3 Конкурс дешифраторов

Чтение графиков изопроцессов.

Команде выдается карточка, на которой изображены графики изопроцессов и сформули-ровано задание.

Описать какие процессы происходят с газом, как изменяются параметры газа в каждом из процессов. Масса газа постоянна. Изобразить графики процессов изменения состояния газа в недостающих координатах. Максимальное количество баллов – 9.

Время - 10 мин.



3.4 Гонка за лидером

Команде выдается задание из 5 расчетных задач. Время решения 20 мин. Каждая задача оценивается 3 балла, с учетом перевода единиц в систему СИ, решения задачи в общем виде, правильно выполненные математические расчеты.

  1. Какое количество атомов содержится в слитке серебра массой 5,4 кг?
  2. Газ при давлении 8 атмосфер и температуре 12°С занимае объем 855 л. Каково будет его давление, если газ данной массы при температуре 47°С займет объем 800л?
  3. Стальной баллон наполнен азотом при температуре 12°С, давление азота 15 МПа. Найти плотность азота при этих условиях.
  4. При какой температуре 1 см3 газа содержит 1019 молекул, если давление газа 104 Па?
  5. Определить концентрацию молекул водорода при давлении 100 кПа, если среднее значение скорости теплового движения молекул равно 450 м/с.

Ответы: 1)3,0∙1025   2) 9,6∙105 Па  3) 177 кг/м3  4) 72 К    5) 4,5∙1025 м-3.  

3.5 Эрудит

Команды отгадывают кроссворд, содержащий  8 вопросов. За каждое правильно отга-данное слово 1 балл. Время – 5 мин.

Отгадай кроссворд

По горизонтали:

  1. График изопроцесса, показывающий зависимость объёма от температуры.
  2. Разряженное состояние газа.
  3. Ученый, экспериментально определивший скорость  молекул.
  4. Мельчайшая частица вещества.
  5. Процесс проникновения вещества через пористые перегородки.
  6. Ученый, объяснивший броуновское движение.
  7. Единица измерения давления.
  8. Физическая величина, характеризующая тепловое равновесие.
       

Ответы: 1) Изобара. 2) Вакуум. 3) Штерн. 4) Молекула. 5) Осмос. 6) Эйнштейн. 7) Атмосфера. 8) Температура.

3.6 Эврика

Объяснение физических опытов. Каждая  команда  вызывается к демонстрационному столу, где преподаватель показывает занимательный опыт.  После наблюдения команде дается  30 с. для обдумывания, затем команда должна объяснить наблюдаемое явление. Максимальный балл – 5 баллов.

Опыт 1:

Картезианский водолаз. Цилиндрический стеклянный сосуд на 2/3 наполняют водой. В нем находится стеклянный пузырек с небольшим объемом воды, опрокинутый горлышком вниз. Сверху цилиндрический сосуд плотно затягивают резиновой пленкой. Если оказывать давление на резиновую пленку, то стеклянный пузырек тонет. Прекратите воздействие на пленку - пу-зырек всплывает. Объясните наблюдаемое явление. Где используется в практике данное явле-ние?

Опыт 2:

Сплющивание банки. Возьмите металлическую банку из-под сока. Налейте немного воды и поставьте на электрическую плитку. Доведите воду до кипения и дайте возможность кипеть в течение нескольких минут, чтобы водяные пары полностью вытеснили воздух из банки. Осто-рожно снимите банку с плитки и закройте отверстие резиновой пробкой. Для быстрого охлаж-дения облейте банку холодной водой, при этом она сжимается и сплющивается. Объясните на-блюдаемое явление.

Опыт 3:

Вода в перевернутом стакане. Наполните до краев стакан водой и прикройте листком плотной бумаги (опыт получается лучше с толстостенным стаканом). Переверните стакан, придерживая лист бумаги ладонью. Затем уберите руку. Почему вода из стакана не выли-вается?

Опыт 4:

Яйцо в графине. Для опыта сварите вкрутую яйцо. Очистите его от скорлупы. Возьмите лис-ток бумаги размером 80x80 мм, сверните его гармошкой и подожгите. Затем опустите горящую бумагу в графин. Через 1-2 с горлышко накройте яйцом. Горение бумаги прекращается, и яйцо начинает втягиваться в графин. Объясните наблюдаемое явление.

Опыт 5:

Сухим из воды. На блюдце положите монету и налейте воды, чтобы монета была полностью под водой. На пробку прикрепите зажженную спичку и опустите пробку на воду. Пока спичка горит, накройте ее перевернутым стаканом. Вода вбирается во внутрь стакана. Монета окажет-ся сухой. Объясните явление.

4. Рефлексия.(8 мин.)

Жюри знакомит учащихся с результатами подсчета баллов каждой команды, называет победителя. Капитаны команд выявляют степень участия каждого члена. Преподаватель оцени-вает победителей и наиболее активных участников команд.  

5. Домашнее задание.(2 мин.)

Подготовится к контрольной работе по теме «Основы МКТ»