Аморфное состояние твердого тела. 10-й класс

обучающая: раскрыть основные свойства аморфных тел;
развивающая: развитие логического мышления, практических умений и навыков на сравнение свойств кристаллический и аморфных тел;
воспитательная: воспитание умений и навыков самостоятельной работы, с целью политехнического образования показать значение физики твердого тела в современном мире усиление мотивации учащихся к активной познавательной деятельности.

Тип и вид урока: изучение нового материала, урок – лекция.
Методы обучения: эвристический, объяснительно – репродуктивный, побуждающий, поисковый.
Приборы и материалы: амфорные тела (свеча, поделка из пластилина).
Продолжительность урока: 45 минут.
Этапы урока
1. Организационный этап 1 минута.
2. Актуализация знаний по теме “Кристаллические тела” 7 минут.
3. Введение новых понятий 25 минут.
4. Первичное повторение и введение новых понятий в систему уже изученного 10 минут
5. Подведение итогов урока 2 минуты.

Продолжительность – 1 минута
На данном этапе проверить наличие учащихся в классе, сообщить тему и цели урока.

Учащиеся записывают тему урока в тетрадь.

2. Актуализация знаний.

Продолжительность – 5 минут.

Повторение вопросов необходимых для дальнейшего изучения раздела “Твердые тела” и более прочного усвоения основных понятий, связанных с внутренним строением вещества.

1. Что произойдет с кристаллом поваренной соли NaCl, если его опустить: а) в ненасыщенный раствор соли; б) в насыщенный раствор соли;

А. а – раствориться; б – будет расти. Б. а – раствориться; б – не будет изменяться. В. А – будет расти; б – раствориться.

2. Что называется кристаллом?

А. Однородное тело, в котором атомы и молекулы расположены в пространстве упорядоченно. Б. Твердое тело, состоящее из беспорядочно сросшихся кристаллов. В. Тело, сохраняющее свою форму и объем, в котором атомы и молекулы расположены беспорядочно.

3. Чем объяснить резкое отличие механических свойств графита и алмаза?

А. Кристаллические решетки имеют разное строение, а силы сцепления между молекулами зависят от взаимного расположения молекул. Б. Между молекулами алмаза силы сцепления при одинаковых прочих условиях гораздо больше, чем между молекулами графита. В. Молекулы графита и алмаза имеют различное строение.

4. Почему в природе не существует кристаллов шарообразной формы?

А. Вследствие сил поверхностного натяжения Б. Так как площадь поверхности шара минимальна. В. Вследствие анизотропии роста.

5. Какие частицы находятся в узлах кристаллической решетки?

А. Ионизированные атомы и молекулы. Б. Разрозненные ионы или атомы, но иногда целые молекулы. В. Только ионизированные атомы.

6. Что называется анизотропией кристалла?

А. Зависимость физических свойств от направления в пределах одного кристалла. Б. Зависимость физических свойств от направления в пределах кристаллического тела. В. Зависимость только механических свойств от направления для монокристаллов.

3. Введение новых понятий.

Продолжительность – 30 минут

Вступление.

На предыдущих уроках мы говорили об идеальных кристаллах, однако таких в природе нет. В природе чаще всего встречаются реальные кристаллы.

Доклад обучающегося “Реальные кристаллы”.

Кто из вас не знаком с понятием жидкокристаллический экран? Что такое жидкий кристалл?

Доклад обучающегося “Жидкие кристаллы”.
Аморфные тела (Объяснение учителя).

Аморфные тела – это твёрдые тела, где сохраняется только ближний порядок в расположении атомов. (Кремнезём, смола, стекло, канифоль, сахарный леденец). (демонстрация схемы расположения молекул кремнезема в кристаллическом и аморфном состоянии).

Отличие в характере движения: частицы не только совершают колебательные движения, но совершают скачки (движения характерные для жидкой фазы состояния вещества)

Аморфные тела – жидкости с очень большой вязкостью. (при низких температурах и ударе ведут себя как кристаллические тела, при высоких температурах и постоянной нагрузке – как жидкости). Поэтому хотя и в твердом стекле могут построится правильным строем, им нужно гораздо больше времени, чем если бы они выстроились сразу при застывании жидкости. Когда частицам в одном месте удается собраться в правильную решетку, в стеклянной массе появляются микроскопические маленькие кристаллики; постепенно они вырастают и заполняют всю массу стекла: стекло “расстекловывается”. С течением времени все аморфные тела перерождаются в кристаллические. Только для разных веществ различны: для сахара на это уходит несколько месяцев, а для камня миллионы лет. Очень старое стекло становиться мутным, потому что в нем образовывается масса мелких непрозрачных кристалликов.

Во время первой мировой Войны городок Баккара во Франции, где находится знаменитый хрустальный завод, на двадцать дней был оккупирован немцами. На опустевшем заводе медленно остывали печи, в которых оставался не выплавленный хрусталь. За это время температура в печи понизилась с 1350 до 800⁰. Когда после изгнания оккупантов приступили к ремонту этих печей, оказалось, что в прозрачной аморфной массе хрустального стекла выросли большие белые кристаллы.

Нобелевская премия 2005 год

Премия дана за эксперимент, начатый в 1927 году ныне покойным профессором университета Квинсленда Томасом Парнеллом (Thomas Parnell) и продолженный Джоном Мэйнстоуном (John Mainstone).

Экспериментом с падающей каплей австралийские учёные решили показать, что привычные материалы могут обладать удивительными свойствами. Например, смола, которую используют для гидроизоляции лодок.

При комнатной температуре эта смола твёрдый и ломкий материал — она крошится под ударом молотка. Но оказалось, что всё при той же температуре смола фактически является жидкостью, хотя и в 100 миллиардов раз более вязкой, чем вода.

Профессор Парнелл нагрел образец смолы, залил его в стеклянную воронку и накрыл всё это дело прозрачным колпаком. И стали действительно образовываться капли смолы и падать — по одной каждые девять лет. Правда, самого "акта падения" никто своими глазами так ни разу и не увидел.

• Сохраняют форму и объем.
• Не имеют строгого порядка расположения частиц.
• Отсутствие постоянной температуры плавления (пример изменения формы тела на основе поделки из пластеина и свечи).
• Текучесть.
• Изотропия свойств (слайд о механическом воздействии на образ слюды и стекла).

Продолжительность – 7 минут.

Сочинение рассуждение по проблеме “При каких условиях варенье “засахаривается”?”

Презентации