Урок физики по теме "Испарение и конденсация". 8-й класс

Цели урока:

1. Дидактические – создать условия для усвоения нового учебного материала, используя проблемное обучение и принцип цикличности познания В.Г. Разумовского.
2. Образовательные – формирование понятия о явлениях испарения и конденсации.
3. Развивающие – развивать когнитивную сферу учащихся, формировать представление о процессе научного познания.
4. Воспитательные – прививать культуру умственного труда.

Тип урока: урок усвоения новых знаний.

Оборудование:

Для учителя:

• компьютер, «модель испарения»;
• сосуд с горячей водой;
• плитки электрические с закрытой спиралью (2);

Для учащихся:

• сосуды со спиртом, сосуды с водой;
• матовые стекла, стеклянные пластины;
• ватные палочки, салфетки, пипетки.

План урока:

1. Организационный момент (1 минута).
2. Подготовка к усвоению нового материала (3 минуты).
3. Актуализация опорных знаний (3 минуты).
4. Освоение нового материала (20 минут).
5. Первичная проверка понятий и закрепление знаний (10 минут).
6. Подведение итогов урока (рефлексия) (3 минуты).

Ход урока

I. Организационный момент.

II. Подготовка к усвоению нового материала.

А) Мотивация.

Послушайте стихотворение:

Вода появляется из ручейка,
Ручьи по пути собирает река.
Река полноводно течет на просторе,
Пока, наконец, не вливается в море.

Моря пополняют запас океана,
Над ним формируется клубы тумана.
Они поднимаются выше пока
Не превращаются в облака.

А облака, проплывая над нами,
Дождем проливаются, сыплет снегами.
Весной соберется вода в ручейки,
Они потекут до ближайшей реки.

- Как весь процесс называется в народе?

Верно, круговорот воды в природе. (Демонстрируется слайд «Круговорот воды в природе» (см. Приложение).)

Сегодня мы будем изучать явление, без которого этот процесс был бы невозможен, а значит, и облик планеты был бы иным. «Испарение и конденсация».

Запишите тему урока.

Б) Постановка цели урока.

- Наблюдали ли вы эти явления в природе? Где?

Действительно, мокрое белье сохнет, вода, разлитая на пол, исчезает и др. Ваши примеры являются фактами, констатацией того, что мы объясним факты, изучив явления испарения и конденсации. Тогда какова цель нашего урока? Верно, изучить явления испарения и конденсации.

III. Актуализация опорных знаний.

Для достижения цели урока необходимо вспомнить изученные ранее материал.

- Каковы основные положения молекулярно кинетической теории строения вещества?

- В каких агрегатных состояниях может находиться вещество?

- Изменяются ли молекулы при переходе вещества из одного состояния в другое?

- Одинаковы ли скорости движения молекул вещества, находящегося в любом агрегатном состоянии?

- Какой энергией обладают молекулы вследствие своего движения? вследствие взаимлдействия7

- Какую энергию называют внутренней? От чего и как она зависит? Почему?

IV. Освоение нового материала.

На основе знаний о молекулярной природе тепловых явлений построим модели испарения и конденсации, с помощью которых объясним наблюдаемые в природе и быту явления, связанные с испарением и конденсацией. В тетради изобразите сосуд. Предположим что внутри него находится жидкость. Изобразите молекулярную модель этой жидкости. Учтите, что молекулы жидкости расположены достаточно плотно. Теперь с помощью стрелок изобразим направления движения некоторых молекул. Каким молекулам легче всего покинуть жидкость? Выделим две молекулы, находящиеся у поверхности, скорость которых направлена наружу. У какой из них больше вероятность покинуть жидкость? Почему молекуле, движущейся с меньшей скоростью, это сделать труднее?

Обобщим: жидкость могут покинуть молекулы, находящиеся у поверхности, кинетическая энергия которых больше потенциальной энергии их взаимодействия с соседними молекулами.

А что образуется над жидкостью в результате ее испарения? Какое определение можно дать явлению испарения?

Испарение – это явление превращения жидкости в пар, происходящее с ее поверхности.

На столе находится сосуд с горячей водой. Что происходит с жидкостью в процессе испарения? Закроем сосуд крышкой. Будет ли теперь изменять ся масса жидкости? Происходит ли испарение жидкости в сосуде?

Почему масса жидкости при этом не изменяется? Сделаем вывод: наряду с испарением наблюдается обратный процесс. Как он называется? Какое определение можно дать конденсации?

Конденсация – это явление превращения пара в жидкость.

Дополним нашу модель, изобразив молекулу, возвращающуюся в жидкость. И так, нами построены модели явлений испарения и конденсации. Посмотрим, как эти явления смоделированы при помощи компьютера (см. Приложение. Слайд).

Какие же следствия вытекают из модели испарения жидкости?

Так как из жидкости улетают наиболее быстрые молекулы, то средняя скорость (как и средняя кинетическая энергия) оставшихся молекул жидкости уменьшается. Поэтому, когда нет притока энергии к жидкости извне, испарении ведет к уменьшению внутренней энергии молекул.

Мы изучили явление испарения, используя цикл естественно – научного познания.

Представим в виде схемы

Экспериментальная работа в группах.

Выясним, от каких факторов зависит скорость испарения данной жидкости. Предлагаю в группах обсудить это вопрос и выдвинуть свои гипотезы. (Ученики затрудняются выдвинуть гипотезу, поэтому задаю наводящие вопросы.)

- Когда быстрее высохнет белье, холодную или жаркую погоду?

- Что быстрее высохнет вода, подсолнечное масло или спирт?

- Когда быстрее высохнет скошенная трава в ветреную или безветренную погоду?

Вы высказали несколько предположений – гипотез. Для того чтобы подтвердить их справедливость, необходимо провести эксперимент. Используя имеющиеся у вас на столах оборудование, исследуйте зависимость скорости испарения жидкости:

• от площади поверхности,
• рода вещества,
• скорости ветра.

(После выполнения задания представители групп докладывают, как скорость испарения зависит от каждого фактора.)

Сопоставьте результаты эксперимента и выдвинутого вами предложения. Сделайте вывод о правильности построения нами модели. Таким образом, эксперимент доказал справедливость теоретических следствий, вытекающих из модели явления испарения, а значит, и ее правильность. От чего еще может зависимость скорость испарения? От температуры. (Демонстрирую зависимость скорости испарения от температуры, на горячую плитку капнем из пипетки каплю воды.) А как объяснить этот опыт? Конденсация – этот процесс обратный испарению. Чем будет сопровождаться конденсация? Вы правы при конденсации происходит выделение энергии.

V. Закрепление.

Используя построенные модели явления испарения и конденсации, решим следующие задачи:

1. Выйдя в жаркий день из реки, вы ощущаете прохладу, это ощущение усиливается в ветреную погоду. Объясните, почему это происходит.
2. Что остынет быстрее при одинаковых условиях: жирный суп или чай? Объясните, почему.
3. Нам часто приходится стирать и сушить белье. В какую погоду это лучше всего делать? Что необходимо, чтобы белье быстрее высохло?
4. Почему температура воды в открытых водоемах в летнюю пору почти всегда ниже температуры окружающего воздуха?

Домашнее задание:

• (для всех) §17, 18, упр. 10;
• (для желающих) используя книгу Я.И. Перельмана «Занимательная физика», сделать холодильник «без льда», принести его на следующий урок и объяснить принцип его действия.