Урок физики для 7-го класса. Тема: "Диффузия в газах, жидкостях и твердых телах"

Разделы: Физика


Цели урока:

  • Образовательная: формировать понятие, о явлении диффузии, её причины и механизм, что скорость диффузии в различных телах различна и зависит от температуры.
  • Развивающая: развить логическое мышление, умение анализировать, делать выводы.
  • Воспитательная: привить культуру умственного труда, формировать интерес к физике.

Тип урока – урок усвоения новых знаний.

Оборудование: пробирки, кофе, вода, пипетка, три сосуда с водой температуры 200, 400,800, перманганат калия, ванилин.

ХОД УРОКА

1. Мотивация

Однажды великого мыслителя Сократа спросили о том, что, по его мнению, легче всего в жизни? Он ответил: «Легче всего – поучать других, а труднее – познать самого себя»
На уроках физики мы говорим о познании природы. Но сегодня, прежде чем изучать физические явления, давайте заглянем «в себя». Как мы воспринимаем окружающий мир? Как художники или мыслители?

Психологический тест

  • Переплетите пальцы рук. Большой палец правой или левой руки оказался у вас сверху? Запишите результат буквами «Л» или «П»
  • Возьмите лист с небольшим отверстием. Расположите его на расстоянии примерно 20 см от глаз, посмотрите через отверстие на авторучку, которая находится на вытянутой руке. По очереди закрывайте левый и правый глаз. При закрытии какого глаза авторучка становится не видна? Результат также запишите.
  • Скрестите руки на груди. Кисть какой руки оказалась сверху? Запишите результат.
  • Изобразите «бурные аплодисменты». Ладонь какой руки у вас сверху? Запишите результат.

«ЛЛЛЛ» – соответствует художественному типу личности, а «ПППП» – соответствует типу мыслителя.

Какой же тип мышление преобладает у учеников вашего класса? Итак, в вашем коллективе несколько «художников», несколько мыслителей, а большинство ребят – гармонично развитые личности, которым свойственно как логическое, так и образное мышление. Вот  познакомились вы – с собой, а я – с вами. Можно переходить к познанию внешнего мира.

2. Формулировка темы и целей урока

Тема нашего урока – «Диффузия в газах, жидкостях и твердых телах». Нам необходимо рассмотреть явления диффузии. Причем мы попытаемся посмотреть на изучение явления с точки зрения как «художников», так и «мыслителей». Кроме того, мы подробно рассмотрим экспериментальный метод исследования.

3. Актуализация знаний

Для достижение цели урока необходимо вспомнить изученный ранее материал.
– Из чего состоят все вещества? (Из мельчайших частиц)
– Как меняется объем тела при изменении расстояния между частицами? (При увеличения расстояния между частицами объем увеличивается, при уменьшении расстояния объем уменьшается)
– Что такое молекула? (Молекула вещества – это мельчайшая частица данного вещества)
– В каких агрегатных состояниях может находится вещество? (В твердом, жидком и газообразном)

4. Освоение нового материала

Демонстрация: У доски разбрызгать освежитель воздуха (с характерным запахом хвои или цитруса) по всей ширине класса. Детей прошу вставать, когда они почувствуют запах. После того как встанут учащиеся с последних парт, поинтересоваться родом запаха и показать классу этикетку.
– Ребята объясните распространение запахов? (Распространение запахов происходит из-за того, что молекулы освежителя движутся)
– Почему запах в классе распространяется не мгновенно, а спустя некоторое время? (Движение молекул пахучего вещества в определенном направлении мешает движение молекул воздуха. Молекулы пахучего вещества постоянно меняют направление движения, беспорядочно перемещаются, разлетаются по классу.)

Демонстрация: возьмите пробирки в них маленькие крупинки растворимого кофе. Капните при помощи пипетки несколько капель воды на  крупинки и понаблюдаем какие изменения произойдут с ними. Что мы видим? (Крупинки кофе растворяются, а вода окрашивается в коричневый цвет.)
Это происходит потому, что молекулы кофе проникают в промежутки между молекулами воды.
Молекулы одного вещества могут проникать в промежутки между молекулами другого вещества. Это называется – диффузией.

Историческая справка:

В 1827 году английский ботаник Р.Броун увидел в лупу с большим увеличением, что крошечные частицы пыльцы погруженные в воду, непрерывно и хаотично двигаются. Первоначально Броун, считал, что частички живые, и этим объяснял их движение. Повторив опыт, прокипятив раствор, он опять же наблюдал это движение. Сейчас движение взвешенных частиц в растворах называют броуновским движением.

Физический эксперимент: Выясним, от каких факторов зависит скорость диффузии в жидкостях.

Приборы и материалы:  три сосуда с водой различной температуры (20оС, 40оС, 80оС), марганцовка, пинцет.

– Разложите пинцетом крупинки марганцовки в сосуды с водой и пронаблюдайте за окраской воды. Сделайте вывод. (Молекулы горячей воды движутся быстрее, чем холодной, и, следовательно, диффузия в горячей воде осуществляется быстрее. Окрасится в розовый цвет быстрее вода при температуре 80оС. Чем больше температура, тем быстрее протекает диффузия).

В твёрдых телах также происходит диффузия, но только ещё медленнее. Если хорошо отшлифованные пластинки свинца и золота кладут одна на другую и ставят некоторый груз. При температуре 20оС за 4-5 лет золото и свинец взаимно проникают друг в друга.
При температуре, приблизительно равной 0оС.

Твёрдые тела.                                         Жидкости.                                           Газы.

Годы.                                                       Недели.                                                 Минуты, часы.

5. Закрепление знаний ученика

1. Из произведения Н. В. Гоголя «Вечера на хуторе близ Диканьки» из закоптевшей трубы столбом валил дым и, поднявшийся высоко, так, что посмотреть - шапка валилась, рассыпался горячими угольями по всей степи…

Вопрос: Почему дым по мере его подъёма перестаёт быть видимым.

Ответ: Это следствие диффузии

2. … разговорились об том, как нужно солить яблоки. Старуха моя начала было говорить, что нужно наперёд хорошенько вымыть яблоки, потом уже…

Вопрос: На каком явлении основано соление яблок? Что нужно сделать, чтобы яблоки просолились быстрее?

Ответ: Это явление называется диффузией, так как ионы Na и Cl беспорядочно движутся в воде, поэтому сквозь поры они проникают в яблоки. Чем выше температура раствора, тем больше скорость движения ионов и, следовательно, они быстрее попадают в яблоки.

3. Загадка

Растут на кочке –
Душистые листочки
Меня собирай
Заваривай чай.
                            (Душица)

Вопрос: На каком явлении основана заварка чая?

Ответ: Диффузия молекул.

4. В одну банку с огурцами налили холодный рассол, в другую горячий. В какой из банок огурцы быстрее просолятся? Почему?

Ответ: В горячем рассоле, потому что молекулы в горячей воде имеют большую скорость.

5.  Почему солёная сельдь, после того как её оставили на некоторое время в воде, делается менее солёной?

Ответ: Вследствие диффузии часть соли переходит из сельди в воду.

Физический эксперимент:

Учитель: Откройте пробирки, и поднесите их к носу. Что вы чувствуете?

Ученики: Запах ванили.

Учитель: Как дошёл до вас этот запах?

Ученики: Вследствие диффузии.

Значение диффузии в жизнедеятельности человека:

  • Вблизи земли воздух практически однороден.
  • Дыхание и пищеварение человека основано на диффузии.
  • Диффузия используется во многих  технологических процессах: засолка, получение сахара, стирка вещей  и т. д.

6. Домашнее задание:

  • $ 9.
  • Задание 2(1).
  • Задача № 66 (задачник Лукашик В.И.)