Тема: Теплопровідність (Урок)

Фізика _______ клас                                        Урок № ____                                   Дата ____________

Тема: Теплопровідність

Мета: познайомити учнів із способами зміни внутрішньої енергії з допомогою теплообміну та його

    видів: теплопровідністю, як з одним із способів зміни внутрішньої енергії; розширити уявлення

    учнів про суть теплових явищ та їх прояв у довкіллі;

Розвивати практичні навички у користуванні приладами; розвивати дбайливе   

    ставлення до власного  здоровя (здоровязберігальна компетентність).

Виховувати потребу в знаннях, прагнення до успіху й самоствердження, інтерес до предмета,

    толерантність, наполегливість, самостійність.

Тип уроку: комбінований

Обладнання:_____________________________________________________

ХІД  УРОКУ

І Організаційний момент        Вправа «Явища природи»

Уявіть і пригадайте різні явища природи. Оберіть, яке явище відповідає вашому настрою і самопочуттю на початку (наприкінці) уроку. Символом позначте явище на полі зошита на початку уроку й наприкінці уроку.

ІІ.  Перевірка Д/з. Актуалізація опорних знань    Інтерактивна гра «Так -- Ні»       

Якщо учні згодні з ним, то в зошиті пишуть «Так», якщо не згодні – «Ні». Оцінюється робота за допомогою взаємоперевірки.

1. Чим вища температура тіла, тим менша внутрішня енергія. (Ні)

2. Існує два способи зміни внутрішньої енергії: робота і теплопередача. (Так)

3. Свердло під час роботи дрельки нагрівається в результаті виконання механічної роботи. (Так)

4. Коли накачати шину насосом, то його внутрішня енергія змінюється в результаті теплообміну. (Ні)

5. Якщо долоні потерти одна об одну, то їх внутрішня енергія збільшується внаслідок виконання роботи. (Так)

6. Теплообмін – це процес зміни внутрішньої енергії без виконання роботи. (Так)

7. Якщо роботу виконує саме тіло, то його внутрішня енергія зростає. (Ні)

8. Внутрішня енергія газів – найбільша, а твердих тіл – найменша. (Так)

9. Більш нагріте тіло забирає тепло у менш нагрітого тіла. (Ні)

10. Тіло може одночасно мати і внутрішню енергію, і механічну. (Так)

ІІІ. Мотивація навчальної діяльності 

Усе життя ми стикаємося з тепловими явищами: від полум'я свічки до вогнища, від приготування їжі до виплавляння сталі, від виверження вулканів до космічних ракет. Матеріал сьогоднішнього уроку допоможе нам з'ясувати, чому інколи влітку в сонячну днину лопають гумові кулі; чому влітку нам спекотно, а взимку — холодно; чому, виходячи після купання з води, нам прохолодно; як пристосовуються до сезонних змін температури живі організми, які явища повторюються рік у рік, день у день, та інші не менш цікаві явища у житті

ІV. Сприйняття та засвоєння нового матеріалу.       Теплопровідність.

Демонстрація: мідну дротину закріпимо у штативі. Прикріпимо до неї воском кілька канцелярських кнопок. Коли нагрівати вільний кінець дротини, віск почне поступово плавитись, а кнопки відпадати по черзі. Спочатку відпадуть ті, які ближче до полум’я, а потім – решта.

(Учні висловлюють свої думки, учитель узагальнює)

Внаслідок нагрівання збільшується швидкість коливального руху молекул міді в тому місці дротини, який розміщений ближче до полум’я. Температура цього кінця підвищується. Внаслідок взаємодії збільшується швидкість руху сусідніх молекул, тобто підвищується температура наступної частини дротини. І т. д. Тобто передача енергії в результаті безпосередньої взаємодії частинок тіл здійснюється ніби ланцюжком. В результаті це призводить до вирівнювання температури всіх частин тіла. При цьому дуже важливо зазначити, сама речовина не переміщується від одного кінця до другого.

Теплопровідність – передавання теплоти від більш нагрітої частини тіла до менш нагрітої внаслідок теплового руху і взаємодії частинок.

Різні речовини мають різну теплопровідність.  Велику теплопровідність мають метали, особливо срібло і мідь. У рідин, за винятком розплавлених металів, теплопровідність невелика.

У газів теплопровідність найменша, оскільки молекули розміщені далеко одна від одної, тому стикаються рідше, і енергія від одних молекул до інших передається повільніше.  Вовна, пух, хутро та інші пористі тіла мають погану теплопровідність, тому що між своїми волокнами містять повітря.

Речовини з малою теплопровідністю використовуються там, де треба тіло вберегти від охолодження або нагрівання. Наприклад, цегляні стіни захищають повітря в кімнаті від охолодження, сніг оберігає озимину від вимерзання.

Речовини з великою теплопровідністю використовуються, де потрібно швидко передати тепло від одного тіла до іншого. Наприклад, каструлі, сковорідки, батареї виготовляють з металів.

V. Закріплення знань.      Самостійна робота № 1 «Внутрішня енергія та способи її зміни»

Початковий рівень

1. Що можна сказати про внутрішню енергію тіла, температура якого підвищилася?

2.Два залізні бруски мають однакову температуру, але маса одного 400 г, а другого — 200 г. Який із двох цих брусків має більшу внутрішню енергію?

3.На столі у кухні стоять два пакети з молоком. В одному пакеті міститься 1 л молока, а в другому — 0,5 л. Чи однаковими є внутрішні енергії цих пакетів?

Середній рівень

1.Чому і як змінюється внутрішня енергія пилки під час розпилювання колоди? На підставі чого ви про це міркуєте?

2.Чому, швидко ковзаючи вниз по жердині або канату, людина може обпекти руки?

3.У який спосіб змінюється внутрішня енергія тіл у таких випадках: під час тертя гоночного автомобіля об повітря, у процесі нагрівання деталі в термічній печі, під час обробки заготівок на токарному верстаті?

Достатній рівень

1.а) Одна молекула азоту в повітрі рухається в даний момент, зі швидкістю 900 м/с, а друга — зі швидкістю 1200 м/с. Чи правильним є твердження, що температура другої молекули вища?

 б) Розтягніть трохи гумову нитку. Як треба вчинити (відпустити нитку чи розтягти сильніше), щоб її внутрішня енергія збільшилася?

2.а) Два ртутні термометри з різною масою ртуті в них занурили в гарячу воду. Чи однакову температуру покажуть термометри?

б) Чим пояснити, що під час забивання цвяха його головка майже не нагрівається, але, коли цвях забитий, досить кількох ударів, щоб головка сильно нагрілася?

3.Чому після входження у щільні шари атмосфери більшість метеоритів згоряють?

Високий рівень

1.а) Уявіть собі випадок, що якесь тіло не має механічної енергії. Чи реальна така ситуація? Поясніть це на прикладі,

 б) Чи правильним є таке твердження: у процесі теплообміну енергія завжди переходить від тіл із більшою внутрішньою енергією до тіл із меншою внутрішньою енергією?

2.а) Якщо рідину, що міститься в закупореній пляшці, енергійно струснути, то її температура підвищується. Чому нагрівається рідина?

б) Озером на великій швидкості пливе катер. Чи змінюється при цьому внутрішня енергія води в озері? Як? Чому? Поясніть.

VІ. Підсумок уроку

Вправа «Явища природи» (закінчення)

VІІ. Домашнє завдання

1. Опрацювати §___, виконати вправу