Обобщающий урок по теме "Агрегатные состояния вещества"

Цель урока:

1. Активизировать систематизировать и проверить знания учащихся по теме “ Изменения агрегатного состояния вещества” через решение различных задач;
2. Развивать умения и навыки учащихся в выполнении экспериментальных заданий;
3. Развивать умения учащихся работать в группах, умение слушать друг друга, отстаивать свою точку зрения.

Оборудование:

• ПК;
• Мультимедийный проектор;
• Презентация к Power Point; (Приложение 1)
• Лабораторное оборудование, для опытов.

Технологическая карта урока

Ход урока

1. Вводное слово учителя

Слайд 1

Сегодня мы с вами посетим город Мастеров. Это необычный город – город, в котором каждый может попробовать свои силы и выяснить в чем его мастерство?

Слайд 2

Гулять по городу будем все вместе, а проявлять свое мастерство группами.

( учитель напоминает, кто является руководителем постоянно действующих групп).

Необойтись нам и без экскурсоводов – это “физикон” и “химила”.

2. Повторение теории пройденного материала

Учитель Итак, начнем свое путешествие и первая остановка “ Площадь Теоретиков”

Вопросы:

Слайд 3

1. Можно ли определенно сказать, что при температуре 1539⁰С железо будет находиться в жидком состоянии?
2. В какой сосуд вы бы налили воду, если бы вам нужно было предохранить её от быстрого охлаждения?
3. Какой из двух металлов (алюминий или медь) вы бы выбрали, чтобы изготовить посуду, годную для приготовления в ней другого металла?

Слайд 4

1. Укажите, какое существенное условие пропустил ученик в определении удельной теплоты парообразования? Физическая величина, показывающая, какое количество теплоты необходимо, чтобы обратить жидкость массой 1 кг в пар называется удельной теплотой парообразования. (без изменения температуры)
2. Какой из кусков металла – вольфрамовый или стальной - останется твердым, если будет брошен в расплавленное железо?

Слайд 5

1. Чтобы жидкость кипела, к ней непрерывно нужно подводить теплоту, однако температура жидкости не повышается. На что расходуется подводимая к жидкости энергия?
2. Будет ли испаряться вода из стакана, если его перенести из теплой комнаты в холодное помещение, температура в котором 0⁰С?
3. Какой металл можно расплавить на ладони?

3. Повторение формул

Учитель : А вот перед нами чудесный парк, а какой самый любимый детский аттракцион

“ Комната смеха”, там все не такт. Давайте зайдем туда и найдем ошибку.

Слайд 6

Процесс плавления и отвердевания

Q = -m – количество теплоты, полученное при плавлении

Q= - •m•t – количество теплоты, выделяющееся при кристаллизации

m= - Q/ – масса расплавленного вещества

Процесс испарения и конденсации

Q = - m – количество теплоты, выделяющееся при конденсации

L _воды= 2,3 *10⁶ Дж/ кг ⁰С – удельная теплота парообразования воды

Q= - L m – количество теплоты, полученное жидкостью при кипении.

Слайд 7. Проверь себя

Слайд 8

Процесс нагревания и охлаждения

С _льда = 2100 Дж/кг – удельная теплоемкость льда

m = c( t₂ – t₁)/ Q – масса вещества при нагревании

Q_{полученное} = Q _{отданное} - уравнение теплового баланса

Q = c m (t₁ – t₂) – количество теплоты, полученное веществом при нагревании.

Слайд 9. Проверь себя

4. Решение экспериментальных задач

Учитель: Вот наше путешествие привело нас на набережную реки города Мастеров

“ Набережная парадоксов”

Слайд 10

Учитель демонстрирует опыты и просит объяснить результат учащихся

Опыт № 1

Оборудование: небольшая коробочка из плотной бумаги на нитях, спиртовка, спички

Суть эксперимента: наполнить коробочку водой, внести её в пламя спиртовки. Коробочка не горит. Объясните парадокс.

Слайд 11

Ответ Бумага воспламеняется при температуре в несколько сот градусов. Пламя спиртовки имеет большую температуру, но при наличии воды температура бумаги не может быть выше 100 0С (при нормальном атмосферном давлении), т. к энергия пламени все время отбирается водой, заполняющей коробочку. Таким образом, температура бумаги оказывается ниже той, при которой она воспламеняется.

Слайд 12

Опыт №2

Оборудование: штатив лабораторный, с лапкой, колба круглодонная, стакан с водой, спиртовка

Суть парадокса: чтобы жидкость кипела, необходимо довести её температуру до точки кипения. Известен опыт: треть круглодонной колбы заполняют водой и доводят воду до кипения, некоторое время кипятят. Затем закрывают колбу пробкой и переворачивают. Закрепляют колбу в лапке штатива и на перевернутую колбу льют холодную воду. Вода в колбе закипает снова, так каждая новая порция воды вызывает новое закипание жидкости в колбе. Как объяснить парадокс: не теплота, а холод вызывает кипение жидкости?

Слайд13

Ответ: Охлаждением колбы конденсируется содержащийся в ней пар. Это приводит к понижению давления и точки кипения воды. Теплота парообразования черпается из внутренней энергии жидкости (температура её падает вплоть до замерзания)

5. Решение графических задач

Учитель: А вот знаменитый музей Графиков зайдем туда и проверим свои силы там.

Слайд 14

Задача №1 проанализируйте график и ответьте на вопросы6 в какие промежутки времени температура вещества изменялась и как? В какие промежутки времени он оставалась постоянной и почему? Какой из участков графика соответствует отвердеванию вещества? плавлению? нагреванию?

Задача №2

Слайд 15

На рисунке изображены графики нагревания и кипения воды и ртути одинаковой массы. Какой из графиков построении для воды?

6 Физическая разминка

Учитель А вот наши друзья Физикон и Химила решили показать нам стадион, а на стадионе принято заниматься спортом. Вот и мы сейчас проведем небольшую разминку.

Слайд 16

Условия разминки: вы читаете график и если речь, идет о процессе нагревания – руки вверх, плавление, отвердевания – руки в стороны, охлаждение - руки вниз. Руки удерживать в названном положении столько, сколько идет процесс. Упражнение повторить несколько раз.

Слайд 17

7. Самостоятельная работа

Слайд 18

Учитель: Вот мы и дошли до самого интересного места города Мастеров Проспект

“ Самостоятельности”.

Здесь каждый покажет на что он способен . Учитель раздает учащимся индивидуальные карточки с заданиями

Слайд №

Карточки задания для слабых учащихся

Вариант№1

1.какое количество теплоты надо затратить, чтобы нагреть чугунную сковороду массой 300г от 20 до 270 ⁰С?

2. Назовите физические величины, обозначенные используемой символикой в краткой записи задачи, назовите происходящий процесс.

Вариант №2

1. Назовите физические величины, обозначенные используемой символикой в краткой записи задачи, укажите происходящий процесс.

2. какое количество теплоты необходимо для обращения в пар при 100⁰ С воды, масса которой 6 кг?

Вариант № 3

1.Какое количество теплоты выделится при конденсации 2 кг водяного пара, взятого при его температуре кипения.

2. Что означает запись С _льда = 2100 Дж/кг?

Вариант №4

1. известно, что для превращения в жидкость 2 кг стали при температуре 1500 ⁰ С , требуется 1,68 • 10 ⁵Дж энергии. Какова удельная теплота плавления стали?
2. Назовите физические величины, означенные используемой символикой в краткой записи задачи, укажите происходящий процесс.

Вариант №5

1. Определите массу воды, которую нагрели на 20 ⁰С и затратили при этом 1,64 М Дж энергии.
2. Что означает запись ? _железа= 2,7 • 10⁵ Дж/кг

Вариант № 6

1. Можно ли в алюминиевом сосуде расплавить цинк? Ответ обоснуйте.
2. Какое количество энергии требуется для обращения в пар 150 г воды при температуре100⁰ С ?

Для средних учащихся

Вариант № 7

1. В банке находится 1 кг горячей воды при 80 ⁰ С. Какой станет температура воды, если в неё бросить лед массой 100 г, имеющий температуру 0 ⁰С? ( Теплообмен с окружающими телами и воздухом не учитывать)
2. Постройте примерный график, отражающий следующие процессы6 лед находится при температуре – 20 ⁰ С, нагревается до точки плавления, тает и нагревается до 5 ⁰ С?

Вариант №8

1. Постройте примерный график нагревания, плавления и отвердевания алюминия.
2. Лед массой 350 г, взятый при температуре - 15 ⁰ С , нагрели до 0 ⁰ С и расплавили. Полученную воду тойже массы нагрели до 100 ⁰ С и испарили полностью. Какое количество теплоты на это потребовалось.

Вариант № 9

1. Сколько энергии потребуется, чтобы 20 г воды, взятой при температуре 40 ⁰ С довести до кипения и 20 г её превратить в пар?
2. Укажите, какой из графиков изменения температуры вещества соответствует процессу его плавления. Запишите формулы, количественно характеризующие этот график.

Вариант №10

1. Укажите, какой из графиков, приведенных на рисунке, соответствует отвердеванию вещества, запишите формулы, характеризующие процессы, указанные на графике.

2. В ведро налили 5 литров воды, температура которой 9 ⁰ С. Сколько кипятку нужно долить в ведро, чтобы температура воды стала 30 ⁰ С?

Вариант № 11

1. Какое количество теплоты необходимо для плавления 4 кг льда, начальная температура которого 0 ⁰ С и нагревания полученной воды до 63⁰ С?
2. на графике изображены процессы изменения температуры воды в чайнике на плите. Укажите, каким процессам соответствуют участки АВ и ВС, и объясните почму участок ВС идет параллельно оси времени.

Вариант №12

1. Какое количество теплоты выделится при конденсации 7 кг водяного пара и превращении его в воду при 25⁰ С?
2. Почему туман рассеивается с восходом солнца?

Вариант № 13

1. Чем объяснить, что в комнате после мытья полов становится прохладнее?
2. Какое количество теплоты выделится при конденсации 10 кг водяного пара при температуре 100 ⁰ С и охлаждении, образовавшейся воды до 20 ⁰ С?

Вариант №14

1. Какое количество теплоты необходимо для плавления олова, взятого при температуре 32 ⁰ С?
2. На графике показано изменение температуры льда, принесенного с улицы в помещение. Укажите процессы соответствующие участкам графика АВ, ВС, СD. Почему участок Вс идет по оси времени?

Вариант 15

1. Какое количество теплоты необходимо для плавления 2 кг льда, взятого при температуре – 10⁰ С, нагревания полученной воды и превращения её в пар?
2. останется ли кусок алюминия в твердом состоянии, если его опустить в расплавленный цинк?

Слайд 19

8. Рефлексия