Цели урока: введение понятия теплопроводности как способа теплопередачи.
Задачи урока:
- общеобразовательная: познакомить учеников с проявлениями теплопроводности в твердых телах, жидкостях, газах и вакууме,
- развивающая: продолжить формирование у учащихся ключевых умений, имеющих универсальное значение для различных видов деятельности - выделение проблемы, принятие решения, поиска, анализа и обработки информации;
- воспитательная: воспитывать коллективизм, творческое отношение к порученному делу.
Планируемые результаты (УУД):
Личностные:
- способность к саморазвитию и самообразованию на основе мотивации к обучению и познанию;
- сформированность целостного мировоззрения;
- сформированность осознанного, уважительного и доброжелательного отношения к другому человеку, его мнению;
- умение контролировать процесс и результат деятельности (в частности, за счет рефлексии).
Предметные:
- понимание смысла физического термина «теплопередача»;
- умение описывать и объяснять физические явления на основе видов теплопередачи;
- делать выводы на основе экспериментальных данных;
- приводить примеры практического применения и учета теплопроводности, конвекции и излучения;
- использовать приобретенные знания в повседневной деятельности для обеспечения безопасности жизнедеятельности.
Метапредметные:
- владение устной и письменной речью;
- умение выполнять несложные эксперименты, описывать результаты, делать выводы;
- умение организовывать учебное сотрудничество и совместную деятельность с учителем и сверстниками;
- умение владеть основами самоконтроля;
- умение оценивать правильность выполнения учебной задачи, собственные возможности её решения;
- умение определять способы решения учебной задачи;
- умение самостоятельно планировать пути достижения целей, осознано выбирать эффективные способы решения задач;
- умение работать с информационными ресурсами.
Тип урока: урок усвоения новых знаний.
Формы обучения: фронтальная, индивидуальная, групповая.
Методы обучения: словесный, наглядный, проблемно-поисковый, исследовательский, системно-деятельностный.
Демонстрации: Явления теплопроводности, конвекции и излучения.
Оборудование урока: штатив, медная проволока, спиртовка, маленькие гвоздики, стакан, чайная ложка, вода холодная и горячая, пробирка, линейка стальная, линейка деревянная, молотый кофе, теплоприемник, жидкостный манометр, пластины из разного материала, пробирка пустая
Ход урока
1. Приветствие. Организационный момент
2. Актуализация опорных знаний и жизненного опыта
Опрос:
- Какие явления называются тепловыми явлениями? Ответ (Явления связанные с нагреванием или охлаждением тел)
- Что такое температура? Ответ (Физическая величина характеризующая степень нагретости тела)
- От от чего зависит температура ?
- Дать понятие физической величине - Энергии. Ответ (Показывает какую работу А может совершить тело)
- От чего зависит энергия? Ответ (от скорости частиц, и агрегатного состояния вещества)
- Из каких видов энергии складывается внутренняя энергия тела? Ответ (из кинетической энергии хаотического движения молекул и потенциальной энергии взаимодействия молекул)
- Назовите два способа изменения внутренней энергии? Ответ (Передачей количества теплоты телу или от тела и совершением работы над телом или самим телом)
3. Постановка учебной задачи. Сообщение темы. Постановка цели и задач урока
Вопрос: Что вам известно о теплопроводности, конвекции и излучении?
Изучить суть понятие теплопроводность, конвекцию и излучение.
Выяснить на практике, как происходит передача теплоты.
4. Изучение нового материала
1. Теплопроводность - это явление передачи внутренней энергии от одной части тела к другой или от одного тела к другому при непосредственном их контакте.
Теплопроводность различных веществ различна и так же для твердых тел жидкостей и газов отличается. Применительно к телам это способность проводить тепловую энергию от более горячего тела к менее горячему
Посмотрим опыты, которые нам помогут дать представление о теплопроводности как способу теплопередачи.
Опыт 1.
Ответить на следующие вопросы, а ответы занести в схему, лежащую у каждого на столе.
- Описать механизм передачи энергии от одного тела к другому?
- Расположить в порядке убывания теплопроводности у материалов в различных состояниях вещества.
- В какой среде не возможна теплопроводность?
Опыт 2.
Горячая вода в стакане опускаем линейку деревянную и металлическую затем сравниваем по собственным ощущения нагретость тела.
Вывод:
- При теплопроводности передача энергии осуществляется без переноса вещества.
- Происходит перенос энергии без переноса вещества.
- Теплопроводность в различных состояниях вещества - различная.
2. Конвекция (от лат. - перенесение) перенос энергии восходящими потоками жидкости или газа.
Существует два вида: естественная и вынужденная.
Опыт 3.
Конвекция в жидкости колба с горячей водой и кофе.
Опыт 4.
Конвекция в воздухе бумажная спираль на нити.
Ветра Пассаты (от испанского vicanto de pasada - ветер дующий между тропиками, ветер благоприятствующий передвижению)дуют от субтропиков к экватору вследствии большего нагрева экваториальной поверхности. А вследствии вращения Земли отклоняются и в северном полушарии дуют с северо-востока, а в южном полушарии с юго-востка.
Дневной бриз с моря на сушу, т.к. суша быстрее нагревается, ночной бриз с суши на море, т.к. суша быстрее остывает. Ну и знакомая вам тяга в печи это естественный приток воздуха.
При помощи следующей демонстрации показываем крайне низкую теплопроводность у жидкостей.
Вопросы для заполнения таблицы:
- Что происходит с самим веществом при конвекции?
- Виды конвекции
- В каких средах можно осуществить конвекцию?
Вывод:
- Передача энергии при перемешивании слоев газов и жидкостей.
- Различают вынужденную и естественную конвекцию.
- В вакууме и твердых телах конвекция невозможна
3. Следующий вид теплопередачи особенный он может осуществляться в вакууме.
Передача энергии осуществляется излучением.
Опыт 5.
Жидкостный манометр с теплоприемником, источник излучения.
Сравнение черной поверхности и серебристой.
Пример: Перенос энергии о т Солнца к Земле.
Вопросы для заполнения таблицы по вопросу излучение:
- Механизм передачи энергии
- В каких средах возможно излучение?
- При каких температурах возможно излучение?
Вывод:
- Перенос энергии в виде электромагнитных волн.
- Энергию излучают все тела и при любой температуре.
- Тела с темной поверхностью быстрее нагреваются и быстрее остывают.
А теперь проверяем заполнение всей таблицы. Я показываю вариант заполнения.
Свою таблицу вклеиваем в тетрадь и пользуемся ею как справочником.
5. Закрепление нового материала. Рефлексия
1. Задача. Закрытую пробирку погрузили в горячую воду.
А) Изменилась ли кинетическая и потенциальная энергия молекул воздуха в пробирке?
Б) Если изменилась, то как?
2. Теплопередача - это процесс изменения …...
3. Приведите примеры изменения внутренней энергии путем совершения работы
4. После обработки на точильном круге зубило становится горячим.
Зубило, вынутое из горна, тоже горячее.
Одинакова ли причина повышения температуры зубила?
Кинетическая энергия - это энергия …..
5. Приведите примеры изменения внутренней энергии способом теплопередачи.
6. Почему врач, поставив медицинский термометр больному, смотрит показания термометра не раньше чем через 5-7 мин?
6. Домашнее задание
Параграф 5,6,7 Ну и напоследок попробуем увеличить внутреннюю энергию совершив работу над телом. Кто хочет ощутить себя первобытным охотником разводящим огонь трением. Опыт 6.
Выставляются оценки за урок.