Урок физики по теме "Основные положения молекулярно-кинетической теории"

Разделы: Физика

Цель: обобщить и систематизировать знания по данной теме.

Задачи:

  • обучающие: Повторить основные понятия, формулы, величины; cоздать условия для формирования навыков работы с оборудованием; bспользовать различные формы организации на уроке (работа в группах, индивидуальная работа, работа в парах); gоказать влияние знания по физике на экологию определённой среды.
  • развивающие: Создать условия для развития памяти, речи, мышления образного и логического.
  • воспитательные: Создать условия для повышения интереса к физике, формирования научной картины мира.

Ход урока

Учитель: Напоминаю, что вся работа на уроке, будет оцениваться в баллах (как обычно на уроках повторения). В конце урока каждый из вас получит оценку.

Тема нашего урока: “Основы МКТ”. Что такое МКТ? Зачем нам нужно изучать основные положения МКТ?

Ученики:

– Все что нас окружает, как живая, так и не живая природа состоит из молекул. Поэтому для того, чтобы лучше понимать себя мы должны изучать МКТ.

– Благодаря знанию МКТ мы можем объяснить наличие трех агрегатных состояний вещества и переход одного в другое. Например, круговорот воды в природе. Таким образом, изучая агрегатные состояния вещества, мы можем объяснить, как происходят изменения в окружающем нас мире. А круговорот воды в природе играет важную роль. Для каждой географической местности устанавливается равновесное состояние между испаряющейся влагой, находящейся в воздухе, почве. Эти состояния определяют микроклимат данной местности. Необдуманное вмешательство в природу (вырубка леса, уничтожение водоёмов и т. д.) может нарушить равновесие и привести к резкому изменению микроклимата. В результате богатая природа может оскудеть, а здоровье человека ухудшиться.

– Важно изучать температуру и способы её измерения т.к. от температуры окружающей среды зависит температура организмов и, следовательно, скорость химических реакций, составляющих обмен веществ.

– Вследствие диффузии может произойти разрушение рек, водоёмов, почв.

– Транспорт, завод НЗХК является главным источником пыли и дыма, загрязняющих атмосферу. Они благодаря диффузии попадают в организмы всего живого и приносят вред. Изучая в частности молекулярный раздел физики, мы знаем, что при низкой температуре, высокой влажности воздуха и отсутствии ветра скорость рассеивания газов не велика. А это приводит к накоплению токсичных веществ.

Учитель: Очень хорошо, вы показали даже связь с географией, биологией, экологией. Молодцы! А вот музыка и МКТ как-то связаны между собой?

Ученики: Да, звук от источника распространяется в виде волн (продольных). Процесс распространения сжатия и разряжения в газе происходит в результате столкновений молекул.

Учитель: Послушайте мелодию. Скажите, какие ощущения вызывает у вас эта музыка? Оказывается, если бы не было МКТ, мы бы не смогли насладиться такой прекрасной музыкой. Хорошо, вы доказали мне, что изучать молекулярно – кинетическую теорию нужно. Поэтому цель нашего урока:

  1. Повторить основные положения МКТ.
  2. Повторить основные величины, формулы, входящие в данный раздел.
  3. Закрепить навыки в решении задач.

Итак, начинаем с повторения основных положений МКТ. Задания по группам: подтвердить, что:

  1. все вещества состоят из молекул;
  2. между молекулами есть расстояние;
  3. все молекулы движутся;
  4. все молекулы взаимодействуют друг с другом.

Максимальное количество баллов, которое могут получить группы – 10.

Старшие групп не забывают после выступления группы оценивать в баллах, каждого в группе. (Это задание учащиеся готовили самостоятельно дома.)

Заслушиваем выступление каждой группы.

Задание для учащихся во время выступления групп. Внимательно следите за ответами своих одноклассников и ваша задача оценить их работу. План анализа ответа у вас в тетради.

План анализа ответа:

  1. последовательность ответа;
  2. наглядность (правила по Т.Б.);
  3. доказательность;
  4. наличие выводов;
  5. регламент.

Во время выступления III группы учитель показывает ещё одну модель броуновского движения (рис 1).

Рис. 1

Описание установки:

  1. Пластина от разборного конденсатора.
  2. Изолирующий стержень из набора по электростатике.
  3. Стеклянный колокол от воздушно – вакуумной тарелки.
  4. Узкое металлическое кольцо, помещено внутрь колокола, оно должно плотно прилегать к нему (лучше закрепить скотчем).
  5. Пустые шарики (диаметр 8.9 мм) из алюминиевой фольги.

Пластину и кольцо соединить с высоковольтным преобразователем напряжения “Разряд 1” (напряжением 25 кВ), который питается от выпрямителя ВС-24.

На тонкой нити внутри колокола на высоте 6 см от пластины подвешивается шарик (можно взять теннисный). Этот шарик как бы модель броуновской частицы. При подаче напряжения алюминиевые шарики начинают хаотично перемещаться, ударяясь о теннисный шарик, они заставляют его двигаться (рис. 2).

Рис. 2

После выступления групп, в завершении повторения основных положений МКТ, следующая исследовательская задачка (повторить правила по Т.Б.).

Как вы думаете, увеличится ли общий объём воды в колбе, если в неё добавить сахар и растворить? Проверяем на опыте (рис 3). Делаем вывод.

Рис. 3

В помощь опыт: полстакана гороха и манки, высыпаем манку в горох. Содержимого полстакана, почему? (Рис. 4)

Рис. 4

Поработали на повторение, развивая свою речь, память. Вспомнили виды материи. При изучении основ МКТ нас интересует вид материи вещество. Установим взаимосвязь между величинами, характеризующими вещество.

Для этого проведём небольшой физический опрос:

  1. Что такое количество вещества?
  2. Чему равна постоянная Авагадра? Что показывает это число?
  3. Как определить количество вещества через число атомов, молекул?
  4. Как определить массу вещества через массу одного атома, молекулы?
  5. Как определить количество вещества через массу вещества?
  6. Как определить число частиц через массу вещества и молярную массу?

Повторили основные величины, формулы для того, чтобы применить их в решении задач.

У вас на столах листочки с задачами. Задачи на “2”, “4”, “6” баллов, выберите одну задачу себе по силам и решите её, на решение 5 мин.

Задачи:

Вариант I

  1. Какова масса в килограммах 450 молей кислорода О2 (2 балла).
  2. Какой объём занимает 100 молей углекислого газа? (Плотность углекислого газа 1,98 кг/м3) (4 балла).
  3. Какой объём занимает водород, содержащий такое же количество вещества, какое содержится в 2 м3 азота? (Плотность водорода 0,09кг/м3, азота 1,25 кг/м3) (6 баллов).

Вариант II

  1. Какое количество вещества в молях составляют 5.4*1026 молекул. (2 балла).
  2. Какой объём занимают 50 моль ртути? (плотность ртути 13600 кг/м3) (4 балла).
  3. На изделие, поверхность которого 20 см2 нанесён слой серебра толщиной 1мкм. Сколько атомов серебра содержится в покрытии? (Плотность серебра 10500 кг/м3) (6 баллов).

После решения задачи учащиеся меняются тетрадями для взаимопроверки.

Домашнее задание: остальные две задачи.

Итог урока

Учитель: Мы повторили: 1 – основные положения МКТ, развивая при этом память, речь; 2 – основные величины, формулы входящие в данный раздел, продолжая развивать образное, логическое мышление; 3 – закрепили навыки в решении задач. Подсчитаем число баллов.

4 – 6 “3”
7 – 10 “4”
11 и более “5”.

– Урок мне бы хотелось закончить словами великого русского поэта А.С. Пушкина.

О! Сколько нам открытий чудных
Готовит просвещенья дух.
И опыт – сын ошибок трудных
И гений – парадоксов друг.

– Всем спасибо за урок и так хочется, чтобы ваш пытливый ум не знал покоя.