Презентація "Конвекція"

Урок № 6

Дата:

Клас: 8

Тема:  Конвекція

Мета уроку:

Навчальна. Познайомити учнів з конвекцією як одним зі способів передачі енергії в рідинах і газах; показати значення конвекції в житті людини; познайомити учнів з випромінюванням як одним зі способів теплопередачі; установити особливість процесу випромінювання і урахування його специфіки у побуті й техніці.

Розвивальна. Розвивати логічне мислення, розширити кругозір учнів.

Виховна. Викликати цікавість до вивчення предмету.

Тип уроку: вивчення нового матеріалу

Обладнання: навчальна презентація, комп’ютер.

Хід уроку

І. Організаціний етап

ІІ. Мотивація навчальної діяльності.

Вчитель звертається до мотиваційної частини наведеної у підрунику перед параграфом.

ІІІ. Актуалізація опорних знань.

1. Що називають теплопередачею?
2. У якому агрегатному стані речовини найкраще проводять тепло, а в якому – найгірше?

ІV. Вивчення нового матеріалу

План

1. Конвекція в рідинах та газах

2. Механізм конвекції

3. Конвекція у природі

1. Спостерігаємо конвекцію в рідинах і газах

На початку вивчення нового матеріалу учитель показує досліди, які демонструють конвекцію в рідинах та газах.

 Учитель наголошує, що у наведених дослідах учні спостерігають ще один вид теплопередачі.

Конвекція – це вид теплопередачі, який здійснюється шляхом перенесення теплоти потоками  рідини або газу.

2. Познайомимося з механізмом конвекції

Явище конвекції можна пояснити законом Архімеда та явищем теплового розширення тіл. При підвищенні температури об’єм рідини зростає, а густина зменшується. Під дією архімедової сили менш густа нагріта рідина піднімається вгору, а більш густа холодна рідина опускається вниз.

Якщо ж рідину нагрівати зверху, то менш густа тепла рідина там і залишається й конвекція не виникає.

Учитель пропонує учням розглянути рис. 6.4 та самостійно дати означення примусової конвекції.

Примусова конвекція – це штучне перемішування шарів рідини чи газу, якщо їх природне перемішування є неможливим або недостатнім

3. Спостерігаємо конвекцію в природі й використовуємо її в нашому житті

Всі вітри в атмосфері являють собою конвекційні потоки величезного масштабу. Конвекцією пояснюються, наприклад вітри бризи (між сушею й морем; між лісом і ріллею, між горами й долиною).

Удень суходіл прогрівається швидше за воду, тому температура повітря над суходолом вища, ніж над поверхнею води. Повітря над суходолом розширюється, його густина зменшується, і повітря підіймається. У результаті тиск над суходолом падає і холодне повітря з водойми починає низом переміщуватися до суходолу – виникає денний бриз.

• Спробуйте пояснити, як утворюється нічний (береговий) бриз.

Підказка: суходіл холоне швидше.

І нагрівання, й охолодження повітря в приміщеннях засновано на конвекції. Охолоджувальні пристрої доцільно розташовувати нагорі, ближче до стелі, щоб здійснювалася природна конвекція.

Обігрівальні прилади розташовують унизу поблизу підлоги під підвіконням. Повітря, що нагрівається ними, піднімаючись угору, змішується з холодним повітрям, що опускається від вікна. У результаті в кімнаті встановлюється майже рівномірна температура.

Цього не відбувалося б, якби батареї розташовувалися біля стелі.

У повітряному зазорі між шибками взимку також відбувається конвекція: уздовж холодного зовнішнього скла повітря, охолоджуючись, «стікає» униз, а уздовж теплого внутрішнього скла, нагріваючись, піднімається. Якщо повітряний зазор досить малий  (як у склопакетах), зустрічні повітряні потоки гальмують один одного, тому такі вікна забезпечують кращу теплоізоляцію.

Конвекційні потоки виникають й усередині каструль із рідинами, які нагріваються на кухонній плиті.

Питання до учнів у ході викладу нового матеріалу

1. Поясніть, як і чому відбувається переміщення повітря над нагрітою лампою.
2. У чому полягає явище конвекції?
3. Чим відрізняється конвекція від теплопровідності?
4. Наведіть приклади природної й вимушеної конвекції.
5. Чому рідини й гази нагрівають знизу?
6. Чому конвекція неможлива у твердих тілах?

ЗАКРІПЛЕННЯ ВИВЧЕНОГО МАТЕРІАЛУ

Поміркуй і відповідай

1. Чому в холодному приміщенні у нас, насамперед, мерзнуть ноги?

2. Чи буде горіти свіча в космічній станції в умовах невагомості? Як зміниться відповідь, якщо поруч зі свічею працюватиме вентилятор?

3. Яким способом охолоджується повітря в кімнаті взимку при відкритій кватирці?

4. Бажаючи остудити каструлю з компотом до кімнатної температури якнайшвидше, господарка поставила її на лід. Чи правильно вона зробила?

5. Чому рибалки, що працюють на вітрильних суднах, намагаються іти в море вночі, а повертатися з лову удень?

6. Літак вилетів у тайгу на розвідку лісової пожежі. Коли літак пролітав над місцем пожежі, його сильно підкинуло угору. Чому?

Домашнє завдання-1

• § 6, впр. 6 (5 – усно),
• Експериментальні завдання на с. 29