Испарение и конденсация. Роль испарения в природе, в жизни животных и человека

22.03.2012

Урок № 18 в 8-м классе

Тема: “Испарение и конденсация. Роль испарения в природе, в жизни животных и человека”.

Тип урока: Интеграция предметов: физика + биология.

Цели урока: Раскрытие основных научных положений изучаемой темы во взаимосвязи с природой и жизнедеятельностью человека.

Задачи урока: Ознакомление учащихся с элементами экспериментального метода исследования явления, раскрытие роли испарения в природе и жизнедеятельности человека.

Пояснения к уроку: длительность урока 45 мин.

Учитель: Объясняет тему урока через проблемные вопросы и физический эксперимент, организует решение расчетных и качественных задач.

Ученики: Отвечают на вопросы учителя, участвуют в экспериментах, заполняют опорный конспект, делают сообщения, решают расчетную задачу.

Оборудование: Набор емкостей с различной жидкостью (спирт, вода, подсолнечное масло), кисточки, пипетки, листы бумаги, стекло, три термометра, салфетка, зеркало, модель цветка из бумаги, компьютер, презентации, плакат “Круговорот воды в природе”, холодная и горячая вода, емкости для воды.

Оформление кабинета: На доске – тема урока и дата, плакат “Круговорот воды в природе”, схема зависимости скорости испарения. В кабинете парты расставлены в три ряда. На партах: опорные конспекты, тексты задач и вопросов для закрепления, тексты индивидуальных заданий, ленты формул.

Ход урока

1. Подготовительный этап: (1-2 минуты).

Учащиеся входят в класс, рассаживаются за столы. Учитель объясняет цели и задачи урока. На столах разложен материал для контроля знания формул и для выполнения записей урока.

2. Повторение: (3 минуты).

Учитель: Объясняет задание “Лента формул”, что в пустые прямоугольники физических формул необходимо вписать обозначение пропущенной физической величины.

Ученики: Выполняют задания и сдают учителю с помощью дежурных.

Учитель: Либо с помощью слайда на компьютере, либо отвернув крыло доски, показывает ответы к заданию.

Ученики: Убеждаются в правильности своих ответов, либо сразу анализируют свои ошибки.

3. Актуализация знаний (10 мин.)

Оригинальный момент урока.

Цель: Направить мысли учеников в нужном направлении для объяснения наблюдаемого явления. Применить знания разных областей науки.

Учитель: Опускает бумажный цветок в емкость с водой.

Ученики: Наблюдают его раскрытие.

Учитель: Объясняет ученикам, что ответы на объяснение данного явления они могут дать в начале следующего урока физики. ( Ответ дан в приложении).

Учитель: Обращает внимание учеников на плакат “Круговорот воды в природе” и просит учеников вспомнить, как происходит изображенный на рисунке природный процесс.

Ученики: Объясняют устными ответами.

Учитель: Показывает слайд “Вода на Земле” и напоминает о значении воды в жизни человека и природы.

Ученики: Прослушав объяснение слайда, зачитывают с 1 по 5 запись из опорного конспекта “А знаете ли вы?”.

4. Изучение нового материала (20 мин.)

Учитель: Ребята, вы показали, что ваш багаж знаний достаточен, чтобы изучить новую тему “Испарение и конденсация”. Для изучения новой темы необходимо выполнить 4 эксперимента в виде индивидуальных заданий. Вызывает 4 учеников, выдает им задания (тексты заданий смотрите в приложении.)

Ученики: Выполняют эти задания.

Учитель: С поверхности океанов, морей, рек и суши вода…(продолжает ученик).

Ученик: испаряется и поднимается вверх в виде пара.

Учитель: Под действием чего испаряется вода?

Ученик: Под действием солнечного тепла.

Учитель: Напоминает, что в опорном конспекте необходимо написать определение из параграфа 16, что называется испарением. Дает это определение сам: испарение – это парообразование, происходящее с поверхности жидкости.

Ученики: Записывают это определение в опорный конспект.

Учитель: Если водяной пар охладится, то он… (продолжает ученик).

Ученик: превратится в мельчайшие капельки воды.

Учитель: Что из них образуется?

Ученик: Облака.

Учитель: Это явление называется конденсацией. Запишите в опорный конспект это определение: явление превращения пара в жидкость называется конденсацией. Оно дано в параграфе 17.

Учитель: Приведите примеры испарения.

Ученики: Дают ответы. 1. Вытертая мокрой тряпкой школьная доска быстро высыхает. 2. Вымытые полы после мытья высыхают. 3. Мокрое белье высыхает. 4. Чернила, которыми мы пишем на бумаге, высыхают

Учитель: Из чего состоят жидкости?

Ученик: Жидкости состоят из молекул.

Учитель: Как они движутся?

Ученик: Молекулы движутся с разными скоростями.

Учитель: Молекулы между собой…(продолжает ученик)

Ученик: Молекулы притягиваются.

Учитель: “Быстрая” молекула преодолевает притяжение других молекул на поверхности и вылетает из жидкости. Вылетевшие с поверхности жидкости молекулы образуют над нею пар – газообразное состояние вещества. При любой ли температуре испаряются жидкости:

Ученик: Жидкости испаряются при любой температуре. Лужи высыхают и летом и осенью.

Учитель: Почему?

Ученик: При любой температуре в жидкости есть “быстрые” молекулы.

Учитель: В опорном конспекте есть схема “Зависимость скорости испарения” С помощью 4 экспериментов мы установим эту зависимость.

Ученик: Объясняет опыт 1 и заключает, что спирт испарился быстрее.

Учитель: Почему спирт испарился быстрее?

Ученик: Силы притяжения между молекулами спирта меньше, чем между молекулами воды и молекулами масла.

Учитель: Скорость испарения зависит…(продолжает ученик)

Ученик: от рода жидкости.

Учитель: Запишите эту зависимость в схему опорного конспекта.

Ученики: Записывают: “От рода жидкости”.

Учитель: Послушаем сообщение 1.

Ученик: Выполняет сообщение. У него было домашнее задание: сравнить скорость испарения одинакового количества воды из стакана и из блюдца. Вывод ученика: вода испарилась быстрее из блюдца, так как площадь поверхностижидкости больше, следовательно, большее число молекул одновременно вылетает с нее в воздух.

Ученики: Записывают: от площади ее поверхности.

Учитель: Спрашивает докладчика о второй зависимости скорости испарения в его опыте.

Ученик: Из того же блюдца такое же количество воды быстрее испарилосьпри ветре, так как ветер унес молекулы пара, они не смогли вернуться обратно в жидкость.

Учитель: Запишите в схему опорного конспекта.

Ученики: Записывают: от ветра.

Учитель: Вызывает ученика с опытом 4.

Ученик: Объясняет свой опыт и делает вывод, что скорость испарения зависит от температуры жидкости, так как чем больше температура, тем больше в ней “быстрых” молекул.

Учитель: Запишите в схему опорного конспекта эту зависимость.

Ученики: Записывают: скорость испарения зависит от температуры жидкости.

Учитель: От чего же зависит скорость испарения жидкости.

Ученики: По схеме опорного конспекта отвечают: скорость испарения жидкости зависитот рода жидкости, от температуры жидкости, от площади поверхности испарения, от ветра.

Учитель: Белье зимой на морозе… (продолжают ученики).

Ученики: Высыхает.

Учитель: Лед – это… (продолжают ученики).

Ученики: Твердое состояние воды.

Учитель: Значит, испаряются и твердые вещества. Приведите примеры.

Ученики: Испаряется лед, нафталин.

Учитель: Вызывает ученика объяснить опыт 2, и опыт 3.

Ученик: Объясняет опыт 2 и делает вывод, что испаряющаяся вода отнимает часть внутренней энергии от спирта внутри термометра, вследствие чего температура спирта понижается.

Учитель: Просит объяснить опыт 3. Почему при испарении воды, налитой в стакан, мы не замечаем понижения температуры?

Ученик: Испарение происходит медленно, температура воды поддерживается постоянной за счет количества теплоты, поступающей из окружающего воздуха.

Учитель: Просит ученика сделать сообщение 2 (см. приложение – опыт из издательства “1 сентября” http://portfolio.1sept.ru Идентификатор 232-502-580)

Учитель: Опыт 2 показал, что при испарении жидкости ее температура понижается. Это говорит о том, что ее внутренняя энергия …

Ученики: Отвечают: уменьшается, если нет притока энергии извне.

Учитель: При конденсации пара энергия выделяется, следовательно, внутренняя энергия жидкости увеличивается, и температура ее повышается.

Учитель: Запишите в схеме опорного конспекта “Внутренняя энергия жидкости” уменьшается при испарении, следовательно, температура понижается (t). Увеличивается при конденсации, следовательно, температура увеличивается (t). Таким образом, испарение и конденсация – это наиболее легко регулируемые способы изменения внутренней энергии вещества. Испарение и конденсация должны играть большую роль в жизнедеятельности человека и животных.

Ученики: Записывают в опорный конспект.

Учитель: Просит сделать сообщение 3. (см. в приложении)

Ученик: Делает сообщение 3.

Учитель: Просит сделать сообщение 4. (см. в приложении)

Ученик: Делает сообщение 4.

5. Закрепление (10 мин)

Учитель: Просит дать ответы на вопросы:

Вопрос: “Потея, мы спасаем себя от перегрева организма. Почему?”.

Ответ: Во время жары через поры пот выходит наружу, испаряется, следовательно, внутренняя энергия тела уменьшается, организм охлаждается, и температура тела поддерживается постоянной.

Вопрос: “Зависит ли испарение от условий окружающей среды?”

Ответ: Да. Зависит от влажности воздуха. При повышенной влажности испарение уменьшается. Жить и работать становится тяжело. Например, во влажных тропиках. При пониженной влажности происходит большая потеря влаги из организма, что ведет к его обезвоживанию. Это в пустыне.

Вопрос: “Почему в жару не надо носить кожаную и синтетическую одежду?

Ответ: Такая одежда затрудняет потоотделение, что приводит к перегреву организма.

Учитель: Решим задачу. Вызывает ученика. Текст задачи дан в приложении.

Ученик: Решает задачу на доске.

Ученики: Решают задачу самостоятельно и сверяют с решением на доске.

Учитель: Контролирует решение задачи.

Учитель: Изучив тему, мы убедились в том, что испарение и конденсация играют большую роль в жизни человека и природы.