План-конспект уроку фізики в 8 класі. Кипіння. Питома теплота пароутворення.

 

 

 

 

План-конспект уроку

фізики в 8 класі

 

Тема. Кипіння. Питома теплота пароутворення.

 

 

 

    

    

 

       Підготував:

              вчитель фізики

              Іваніна Сергій Ігорович

 

 

 

 

 

  2018 р.

 

 

Кипіння. Питома теплота пароутворення.

Мета:

Навчальна. Ознайомити з процесом кипіння як видом пароутворення; сформувати поняття питомої теплоти пароутворення, температури кипіння. Навчити розв’язувати задачі на пароутворення речовин.

Розвиваюча. Формувати вміння спостерігати фізичне явище та аналізувати його.

Виховна. Виховувати культуру наукового мовлення та оформлення розв’язків задач.

 Тип уроку. Формування знань, умінь, навичок.

Обладнання: склянка  з  водою,  нагрівник,  термометр,  пробірка  зі

спиртом, медичний шприц.

План

І. Перевірка  домашнього завдання.

ІІ. Вивчення нового матеріалу.

1)   Процес кипіння.

2)   Від чого залежить температура кипіння.

3)Здоровя’збрежувальна хвилинка.

4)   Питома теплота пароутворення .

5)   Кількість  теплоти, яка витрачається на перетворення

рідини на пару.

ІІІ.  Вчимося розв’язувати задачі.

ІV .Запитання на закріплення.

V.  Підсумки (45- та  хв)

VI. Домашнє завдання. 

 

 

 

 

 

Хід уроку

І. Перевірка домашнього завдання.

Перед тим, як продовжити вивчення нової теми давайте перевіримо, що ви засвоїли з попередніх уроків.

Мозковий штурм :

1.Процес переходу речовини з твердого стану

в рідкий називається ?

2. Процес переходу речовини із рідкого стану

в твердий називається?

3. Чи змінюється температура речовини в процесі плавлення?

4.Що таке температура плавлення?

5.Що називають питомою теплотою плавлення речовини?

6.За якою формулою обчислюють кількість теплоти, що необхідна для плавлення речовини або виділяється під час її кристалізації?

7. Пояснити явища та процеси на фото.

 ІІ. Вивчення нового матеріалу.

Для того,  щоб ви в кінці уроку самі перевірили наскільки засвоїли новий матеріал  , я роздам Вам картки :«Оцінювання учнем власної участі в роботі уроку». Вкінці уроку заповнити їх і матимете оцінку своїм отриманим знанням на сьогоднішньому уроці.

Оцінювання учнем власної участі в роботі уроку

Прізвище, ім”я.

1.Як ви себе почували на уроці?

2.Що подобалось під час уроку?

Оцініть себе по кожному з визначених напрямів від 0 до 2 балів.

1. Ви брали активну участь під час уроку____________
2. Ви вносили вдалі пропозиції, які врахував вчитель_______________
3. Ви надавали підтримку іншим учням, заохочували їх до роботи___________
4. Ви висунули цілком нову ідею, що сподобалась іншим_____________
5. Ви вдало узагальнювали думки інших і просували роботу класу вперед____________
6. Ви пояснювали дослід побачений на уроці___________

Всього балів_____________.

 

 

1. Процес кипіння.

Сьогодні ми продовжимо з вами вивчати розділ теплові явища, для того щоб дізнатися тему уроку послухайте уривок із твору (Г. X. Андерсен.)

«Тепер була черга за самоваром: він повинен був співати. Але самовар відмовлявся тим, що може співати лише тоді, коли всередині в нього кипить вода, – він просто пишався й не хотів співати інакше, як стоячи на столі в панів».

(Г. X. Андерсен.)

-Як ви можете пояснити спів самовару?

- Що означає фраза «вода кипить»?

- За якої умови відбуватиметься кипіння?

На всі ці питання ми відповімо сьогодні на уроці при вивчені нової теми.

Ще одним завданням на уроці буде доповнити схему перетворення льоду із твердого стану в газоподібний.

Бесіда

Сьогодні ми знайомимося ще з одним способом пароутворення  про який процес піде мова дізнаєтесь переглянувши відеодослід— кипіння.

Демонстрація відеоролика.

Тому записали тему уроку. Кипіння. Питома теплота пароутворення.

Завданням нашогу уроку є: Ознайомитися з процесом кипіння як видом пароутворення; сформувати поняття питомої теплоти пароутворення, температури кипіння. Навчитися розв’язувати задачі на пароутворення речовин.

А чого ви ще очікуєте від сьогоднішнього уроку?

 

А тепер поспостерігаємо процес кипіння на досліді, на прикладі води.

Інструктаж.

Перед виконанням досліду повторимо правила техніки безпеки.

1. Будьте уважні  й дисципліновані, точно виконуйте вказівки вчителя.

2.Приберіть все зайве зі столу.

3.Будьте уважні і дисципліновані, не приступайте до виконання роботи без дозволу вчителя.

4.Не залишайте своє робоче місце без дозволу вчителя.

5.Розміщуйте обладнання і прилади на робочому місці так, щоб уникнути їх падіння.

6.Забороняється брати прилади та посудину з гарячою рідиною незахищеними руками з метою попередження опіку.

7.Перевірте, чи немає тріщин на пробірці, термометрі, хімічній склянці (або хімічному стакані).

8.Скляний посуд (мензурки, пробірки) закріплюйте в лапці штатива за допомогою смужки паперу.

9.Забороняється пробувати на смак рідини, які використовуються в дослідах.

10.Забороняється збирати осколки хімічного скла голими руками.

11.Обережно поводьтеся із електричною плитою, щоб не одержати опіків і не викликати пожежі.

12.Дайте можливість приладам охолонути і складіть їх в такому порядку, в якому вони були до початку роботи.

13.При потребі витріть стіл чистою ганчіркою.

14.При виявленні пожежі відразу повідомити вчителя.

Питання класу: Для того щоб вода закипіла, що необхідно зробити? (Нагріти воду до температури кипіння.)

 

Поки вода буде нагріватися виконаєте таке завдання: Вам необхідно буде об’єднатися в пари , я роздам вам аркуші на яких будуть питання на які ви даєте відповідь в кінці питання стоїть число, що відповідає номеру букви відповіді, із цих букв по черзі ви складаєте слово, яке є назвою речовини, що має найвищу температуру кипіння (Реній -  5627 С) – І група; най нищу температуру кипіння (Гелій  - 268,875)  - ІІ група.

РОБОЧИЙ АРКУШ № 1

 І. Дайте відповіді на запитання, запишіть ці відповіді у стовпчик

З кожної відповіді візьміть ту літеру, номер якої вказаний у дужках біля питання. З цих літер складіть слово.

1. Коли вологе повітря піднімається у вищі шари атмосфери, то, охолоджуючись, воно утворює? (Узяти четверту літеру.)

2. Одиниця вимірювання температури? (Узяти другу літеру.)

3. Коли вологе повітря охолоджується поблизу поверхні Землі, утворюється? (Узяти п’яту літеру.)

4. Вид теплопередачі, який здійснюється шляхом перенесення теплоти потоками рідини або газу ?

 (Узяти восьму літеру.)

5. Речовина, що має температуру плавлення  - ?

(Узяти восьму літеру.)

Тепер із цих літер складіть слово назва  речовини, що має найвищу температуру кипіння (Реній -   )

 

 

 

РОБОЧИЙ АРКУШ № 2

 І. Дайте відповіді на запитання, запишіть ці відповіді у стовпчик

З кожної відповіді візьміть ту літеру, номер якої вказаний у дужках біля питання. З цих літер складіть слово.

1. Один із видів агрегатного стану речовини? (Узяти першу літеру.)

2. Процес переходу речовини з рідкого стану в газоподібний називають ? (Узяти десяту літеру.)

3. Процес переходу речовини із твердого в рідкий стан?

(Узяти другу  або п’яту літеру.)

4. Процес переходу речовини з газоподібного стану в рідкий?

(Узяти десяту літеру.)

5. Речовина, що має температуру плавлення  - ?

(Узяти восьму літеру.)

Тепер із цих літер складіть слово назва  речовини, що має най нищу температуру кипіння (Гелій -   )

 

Демонстрація 1. Склянку з водою поміщаємо на нагрівник. У міру нагрівання температура підвищується. Спостерігаємо утворення бульбашок (якщо взяти воду, яка раніше вже прокипіла, то бульбашки будуть особливо великими, помітними). Вони містять водяну пару й повітря, що завжди розчинене у воді.

Відзначаємо, що процес пароутворення відбувається не тільки з поверхні води, але й усередині бульбашок.

Фіксуємо температуру, при якій вода закипіла.

Розглянемо бульбашку, що виникає біля гарячого дна посудини. Збільшуючись в об'ємі, бульбашка збільшує площу свого стикання з водою, яка ще недостатньо прогрілася. У результаті повітря й пара всередині бульбашки охолоджуються, їхній тиск зменшується, і вага шару води «захлопує» бульбашку. У цей час вода, що закипає, видає характерний шум.

Таким чином, кипіння – це процес пароутворення, який відбувається в усьому об’ємі рідини й супроводжується утворенням і зростанням бульбашок пари.

Висновок. Температуру, при якій рідина кипить, називають температурою кипіння. (Запис) (Слайд)

Демонстрація 2. Продовжуємо нагрівання. Спостерігаємо інтенсивне кипіння; бульбашки з парою. Звертаємо увагу на те, що температура не змінюється.

Температура кипіння води 100 °С.

Досліди показують, що під час кипіння температури рідини й пари над її поверхнею однакові й залишаються постійними до повного викіпання рідини.

Висновок. Під час кипіння температура рідини не змінюється.

Демонстрація 3. Склянку з киплячою водою знімаємо з нагрівника. Звертаємо увагу на те, що кипіння припинилося. У гарячу воду поміщаємо пробірку зі спиртом. Спостерігаємо, що спирт закипає.

Висновок. У різних рідин різна температура кипіння.

Кожна речовина має свою температуру кипіння (таблиця 4 ст. 230).

На підставі проведених дослідів учні роблять наступні висновки.

1) Рідина кипить при певній температурі, у кожної рідини вона своя;

2) процес кипіння відбувається з поглинанням енергії;

3) температура при кипінні рідини не змінюється.

Зверніть увагу на те, що в таблиці зазначено за нормального атмосферного тиску.

 

2) Від чого залежить температура кипіння .

Якщо атмосферний тиск не міняється, то незалежно від способу й швидкості нагрівання кожна рідина завжди кипить при строго визначеній температурі.

Зовнішній тиск перешкоджає росту бульбашок пари всередині рідини, тому при підвищеному тиску рідина кипить при більш високій температурі, а при зменшенні цього тиску температура кипіння знижується.

Наприклад, у каструлях-скороварках їжу варять під тиском. Температура кипіння води при цьому досягає 120 °С. Процес варення їжі у воді з такою температурою відбувається значно швидше, ніж у звичайному окропі.

У високогірних місцевостях, наприклад на висоті 5-6 км (вершина Ельбруса), атмосферний тиск дорівнює приблизно 4,7 Па, тобто становить половину нормального атмосферного тиску. Вода кипить там при температурі 80 °С. Зварити м'ясо в цих умовах неможливо.

Звертаємо увагу на те, що температура кипіння рідини залежить від атмосферного тиску, тому що бульбашкам для виходу назовні необхідно подолати його протидію. Щоб продемонструвати це, проводимо дослід.

Демонстрація 3. У медичний шприц (великого об’єму) набираємо невелику кількість води. При виведенні поршня зі шприца вода закипає.

Зменшуючи тиск, можна «змусити» воду закипіти навіть при кімнатній температурі.

3.Здоров’язбережувальна хвилинка.

Вправи для очей

1.Витягти праву руку вперед. Слідкувати очима, не повертаючи голови, за

повільним рухом вказівного пальця витягнутої руки вліво і вправо,

вгору і вниз. Повторити 4-5 раз.

2.Швидко поморгати, заплющити очі і

посидіти спокійно, повільно рахуючи до 5.

Повторити 5 разів.

3.В середньому темпі проробити 3-4 кругові рухи очима в праву сторону,

стільки ж в ліву сторону. (Повторити 1-2 рази.)

 

 

4. Питома теплота пароутворення .

У міру кипіння маса рідини зменшується - кажуть, що вона «википає». Вода перетворюється на пару. Пара, що залишає посудину, виносить із собою частину внутрішньої енергії. Тому для підтримання кипіння рідини необхідно постійно підводити до неї теплоту.

Причому різні рідини однакової маси потребують різні кількості теплоти для перетворення їх на пару при температурі кипіння. Для характеристики енергетичних витрат на випаровування рідин уводиться поняття питомої теплоти паротворення.

У зошитах записуються означення, позначення та одиниці цієї фізичної величини.

Питомою теплотою пароутворення називають фізичну величину, що чисельно дорівнює кількості теплоти, яку необхідно надати 1 кг рідини, щоб повністю перетворити її на пару при постійній температурі.

Наприклад, питома теплота пароутворення води рівна 2300000 Дж/кг.

Це означає, що для перетворення у пару 1 кг води, попередньо нагрітої до температури 100 °С за нормального атмосферного тиску необхідно 2300000 Дж теплоти.

Питома теплота паротворення позначається буквою r і вимірюється в Дж/кг. [