Оборудование: ПК+ проектор (презентация), демонстрационное оборудование: свинцовые цилиндры со стругом, стеклянная пластина на пружине, емкость с водой, пластилин, ластик, капилляры, раздаточный материал.
Цель урока: создание условий для формирования навыков объяснения наблюдаемых физических явлений на основе знаний о внутреннем строении вещества, непрерывном хаотическом движении и взаимодействии частиц.
Задачи урока:
- Овладеть знаниями о взаимодействии молекул и их проявлениями в свойствах физических тел.
- Научить объяснять наблюдаемые явления на основе знаний о взаимном притяжении и отталкивании частиц вещества.
- Познакомить с явлениями смачивания и капиллярности и их проявлении в технике, быту и природе.
- Формировать умений воспринимать, перерабатывать и выдавать информацию в словесной, образной и символической формах.
- Развивать навыки самостоятельности выдвижения гипотез и умозаключений, приобретения опыта самостоятельного поиска, анализа и отбора информации
- Развивать монологическую речь, умение выражать свои мысли, способность слушать, понимать признавать право человека на иное мнение.
Используемые технологии: информационно- коммуникационные, технология критического мышления, технология исследовательской деятельности.
Ход урока
I. Организационный момент.
Учитель: Здравствуйте, ребята, я рада вас видеть, присаживайтесь. Проверьте свою готовность к уроку. На партах у вас должны быть: учебник по физике, раздаточный материал, дневник и письменные принадлежности.
II. Повторение и проверка домашнего задания
Начнем наш урок с повторения изученного материала.(Слайд 1). На столах у вас лежат карточки, на которых изображены области (Всегда, иногда, никогда) и шесть утверждений. (Слайд 2).Распределите эти утверждения по этим областям по своему усмотрению. Вы работаете в паре в течение 3 минут.
- С увеличением температуры диффузия протекает быстрей.
- Атомы состоят из молекул.
- Молекулы льда меньше молекул воды.
- Действительный размер молекулы равен 0,000002мм, если видимый размер молекулы на фотоснимке, полученном с помощью микроскопа с увеличением 200 000 раз, составляет 0,4мм.
- Микроскоп дает увеличение в 300раз.
- Вода на поверхности тела растекается.
Проверим, что у вас получилось. (Слайд 3).
Ребята, посмотрите внимательно на эти утверждения и скажите, а не встречалось ли какое-нибудь утверждение вам ранее?
Ученики: да, встречалось. Это задание из домашней работы.
Учитель: и каков же правильный ответ на это задание?
Ученик: реальный размер объекта 0,004м.
III. Изучение нового материала
Учитель:начнем основную часть урока с небольшого исследования. На партах у вас находятся полоски различной бумаги, и емкости с водой, опустите каждую полоску бумаги в воду до указанного уровня и положите на подставку, а дальше пронаблюдайте за происходящим. Ребята, скажите, что вы наблюдаете.
Ученики: я вижу, что бумага намокла, но по-разному одна больше другая меньше, еще вижу, что влага поднимается вверх по бумаге.
Учитель: ребята, задайте, пожалуйста, вопросы к наблюдению.
Ученики: Почему бумага намокла? Почему бумага намокла по-разному? Почему жидкость по бумаге поднималась вверх? (учитель записывает вопросы на доске)
Учитель: в течение урока мы рассмотрим вопросы, которые помогут вам ответить на эти вопросы, и в конце урока мы к ним вернемся.
На предыдущем уроке мы с вами говорили о том, что вещества состоят из молекул, которые находятся в непрерывном движении. А если вещество состоит из молекул т.е. из отдельных частиц, то почему же тогда вещества не рассыпаются на отдельные молекулы?
Ученики: вещества не рассыпаются на отдельные молекулы, потому что их удерживает притяжение.
Учитель: верно! Рассмотрим примеры проявления притяжения между молекулами, из которых состоит вещество. Перед вами два металлических цилиндра изготовленных из свинца, зачистим эти цилиндры стругом и приведем их в соприкосновение, мы видим, что между цилиндрами никакого притяжения не возникло, а теперь мы приведем их в соприкосновение с некоторым усилием, посмотрите, цилиндры “сцепились” и выдерживают свой собственный вес, они будут находиться в таком состоянии даже если мы будем подвешивать к ним грузики. Хорошо отшлифованные свинцовые цилиндры могу выдержать массу груза до 5 кг.
Скажите, ребята, а что-же удерживает два цилиндра вместе?
Ученик: цилиндры вместе удерживает притяжение между молекулами.
Учитель: верно! С этим притяжением вы сталкивались и раньше, тогда, например, когда работали с пластилином. Два кусочка пластилина можно слепить в один прикладывая незначительные усилия. Сцепляются эти кусочки только благодаря притяжению между молекул.
Ребята, но если бы между молекулами существовало только притяжение, то все молекулы должны были слипнуться друг с другом, а этого не происходит. Почему?
Ученик:молекулы не слипаются друг с другом, потому что между молекулами есть не только притяжение, но и отталкивание.
Учитель: верно, посмотрите, если мы возьмем с вами кусочек ластика и согнем его, то, убрав воздействие, он снова вернется в первоначальное положение, почему так произойдет?
Ученик: потому, что в месте сгиба ластика между молекулами возникнет отталкивание и поэтому ластик вернется в первоначальное положение.
Учитель: Молодец. Ребята, мы посмотрели с вами сейчас опыты подтверждающие существование притяжения и отталкивания между молекулами. Скажите, какая же тема нашего урока.
Ученик: Притяжение и отталкивание молекул.(Слайд 4).
Учитель: Да, запишите в своих тетрадях тему урока. Взаимное притяжение и отталкивание молекул. Смачивание и капиллярность.
Учитель: Запишите: между молекулами, из которых состоит тело, существует притяжение и отталкивание.
Наша с вами следующая задача разобраться, когда возникает притяжение между молекулами, а когда отталкивание.
Посмотрите на экран. (Слайд 5). К молекуле размера d будем приближать такую же молекулу, и как только расстояние между ними будет сравнимо с их размерами, то между ними возникает притяжение. Запишите в тетрадь. На расстояниях сравнимых с размерами молекул между ними возникает притяжение.
А теперь вернемся к опыту с цилиндрами, помните, цилиндры у нас сцепились не сразу. Что я сделала для того чтобы сцепление произошло.
Ученик: чтобы произошло сцепление между цилиндрами, мы приложили усилия.
Учитель: Верно, т.е. мы сблизили их на расстояние, на котором начало действовать межмолекулярное притяжение.
Посмотрите на экран, если мы сблизим две молекулы на расстояние меньшее их размеров, то между ними возникнет отталкивание, которое не позволит молекулам слипнуться друг с другом. Запишите: на расстояниях меньше размеров молекул между ними возникает отталкивание.
Учитель: Мы с вами рассмотрели примеры отталкивания и притяжения между молекулами одного и того же вещества, а возможно ли притяжение между молекулами различных веществ.
Ученик:Да.
Учитель: верно. Посмотрим на это.
На штативе закреплена пластина на пружине, опустим эту пластину на поверхность воды и будем поднимать ее за пружину вверх. Мы видим, что пружина растягивается т.е. мы оказывает воздействие на пластину, но она не отрывается от поверхности воды. Что ее удерживает?
Ученик: пластину удерживает притяжение между молекулами воды и пластины..
Учитель: верно, таким взаимодействием молекул различных веществ можно объяснить явление смачивания и несмачивания. Посмотрите, пластина, с которой мы проводили эксперимент, стала мокрой, т.е. она на своей поверхности смогла удержать молекулы воды. Поверхность пластины смочилась. Запишите в тетрадь: если притяжение между молекулами воды меньше чем между молекулами воды и поверхности, то такая поверхность будет смачиваться.
Если притяжение между молекулами воды больше чем притяжение между молекулами воды и поверхности, то такая поверхность не будет смачиваться.
Смачивающие и несмачивающие жидкости по-разному ведут себя на одной и той же поверхности. Посмотрите.(Слайд 6).
Ученик: несмачивающая жидкость становится шариком, а смачивающая растекается..
Учитель: посмотрим, как ведут себя смачивающие и несмачивающие жидкости на видеофрагменте (Слайд 7).
Ученик: капля воды растеклась, а капля ртути осталась шариком.
Учитель: посмотрим еще одни видеофрагмент о том, как ведут себя эти же жидкости в сосуде, нас с вами будет интересовать поведение жидкостей около стенок сосуда.(Слайд 8).
Учитель: посмотрите, смачивающая жидкость поднимается у края вверх, а несмачивающая закругляется вниз.
Этим можно объяснить поведение смачивающей и несмачивающей жидкости в тонких трубках- капиллярах.(Слайд 9).Посмотрите на демонстрационном столе расположены капилляры разного сечения, самый тонки справа, а самый широкий слева. Скажите, на одинаковом ли уровне располагается жидкость в этих капиллярах.
Ученики: жидкости располагаются на разных уровнях. Выше там где капилляр тоньше.
Учитель: верно! Так ведут себя жидкости, которые смачивают стенки капилляра, а если жидкость не смачивает поверхность капилляра, то выше ее уровень будет располагаться в той трубке чье сечение больше.
Учитель: ребята, на партах у вас находятся тексты о проявлении капиллярных явлений в технике, природе и быту. Почитайте этот текст и заполните таблицу или схему по вашему желанию.
Капиллярность в природе, технике и быту.
Большинство растительных и животных тканей пронизано громадным числом капиллярных сосудов. Именно в капиллярах происходят основные процессы, связанные с дыханием и питанием организма. Стволы деревьев, ветви и стебли растений пронизаны огромным числом капиллярных трубочек, по которым питательные вещества поднимаются до самых верхних листочков. Корневая система растений оканчивается тончайшими нитями-капиллярами. И сама почва, источник питания для корня, может быть представлена как совокупность капиллярных трубочек. Ранняя весенняя вспашка земли разрушает капилляры, т.е. сохраняет подпочвенную влагу и увеличивает урожай.
В технике капиллярные явления имеют огромное значение, например, в процессах сушки капиллярно-пористых тел и т.п. Большое значение капиллярные явления имеют в строительном деле. Например, чтобы кирпичная стена не сырела, между фундаментом дома и стеной делают прокладку из вещества, в котором нет капилляров (рубероид). В бумажной промышленности приходится учитывать капиллярность при изготовлении различных сортов бумаги. Например, при изготовлении писчей бумаги (бумага, предназначенная для письма чернилами) ее пропитывают специальным составом, закупоривающим капилляры.
В быту капиллярные явления используют при самых разнообразных обстоятельствах. Прикладывая промокательную бумагу, удаляют излишек чернил с письма, хлопчатобумажной или льняной тряпкой вытирают мокрые места на столе или на полу. Применение полотенец, салфеток возможно только благодаря наличию в них капилляров. Поднятие керосина или расплавленного стеарина по фитилям ламп и свечей обусловлено наличием в фитилях капиллярных каналов. В технике как один из способов подвода смазки к деталям машин применяют иногда фитильный способ подачи масла.
| Проявление капиллярности | ||
| в быту | в технике | в природе |
Учитель: давайте прочитаем, что у вас получилось.
Учитель: в начале урока мы поставили ряд вопросов, на которые теперь можем ответить.
Почему же бумага намокла.
Ученик: бумага намокла потому, что притяжение между молекулами воды и бумаги больше, чем притяжение между молекулами воды.
Учитель: почему бумага намокла по-разному?
Ученик: бумага намокла по разному, потому что она содержит в себе разное количество капилляров.
Учитель: почему вода поднимается вверх по бумаге?
Ученик: вода поднимается вверх по бумаге потому, что бумага пронизана капиллярами и в той бумаге, в которой капилляры тоньше вода будет подниматься на больший уровень. В нашем случае это салфетка.
Учитель: верно, молодцы. Ребята, давайте подведем итог.
Что сегодня на уроке мы узнали.
Ученики: сегодня на уроке мы познакомились с взаимным притяжением и отталкиванием молекул и явлениями, которые можно объяснить взаимным притяжением и отталкиванием молекул.
IV. Инструктаж по выполнению домашнего задания (Слайд 10).
Учитель: дома, ребята, вы закрепите изученный на уроке материал:
- Учебник с 28(10), 30(11), читать определения учить Тетрадь-тренажер с 16 (1), с.17(4), с.18(6)
- И еще одно задание и вас будет экспериментальное. В руках у меня находится однотонный зонт. Создадим ситуацию дождя (опрыскаем зонт с помощью пульверизатора)посмотрите на зонте появляется рисунок. Объясните это явление.