Формування уявлення учнів про агрегатні стани речовини, порівняти фізичні властивості тіл у різних агрегатних станах, ознайомити з кристалічними й аморфними тілами.
8 клас. Теплові явища.
Тема. Агрегатні стани речовини. Кристалічні та аморфні тіла.
Мета: сформувати уявлення про агрегатні стани речовини, порівняти фізичні властивості тіл у різних агрегатних станах, ознайомити з кристалічними й аморфними тілами, показати залежність лінійних розмірів твердих тіл від температури, розвивати вміння застосовувати здобуті знання на практиці, виховувати у дітей бережливе ставлення до навколишнього середовища.
Корекційна мета: розвиток уяви.
Обладнання: вода в колбі, лід, пальник, скляна пластина для конденсації пари, колби різної форми, фото моделі кристалів, насос поршневий, гумова стрічка, гумова кулька, пластикова пляшка з водою.
Структура і план уроку.
ЗМІСТ УРОКУ
Варіант № 1 (У 3 і 4 завданнях дві правильні відповіді).
а) 24 г; б) 240 г; в) 2400 г; г) 24000 г.
а) Однаково у всіх;
б) у газах швидше, ніж у твердих тілах;
в) у рідинах швидше, ніж у твердих тілах;
г) у рідинах швидше, ніж у газах.
а) існує тільки взаємне притягання;
б) існує тільки взаємне відштовхування;
в) існують проміжки;
г) існує взаємне притягання та відштовхування.
3 кг, 6300 мг, 0,05 т, 0,21 кг, 360 г.
Варіант № 2 (У 3 і 4 завданнях дві правильні відповіді).
а) 51 г; б) 510 г; в) 5100 г; г) 51000 г.
а) Молекули всіх речовин нерухомі.
б) Молекули всіх речовин безперервно рухаються.
в) Всі тіла складаються з найдрібніших частинок.
г) Частинки речовини притягуються одна до одної.
а) залежить від агрегатного стану речовини;
б) не залежить від агрегатного стану речовини;
в) збільшується внаслідок підвищення температури;
г) зменшується внаслідок підвищення температури.
3 кг, 1800 мг, 0,02 т, 0,83 кг, 360 г.
Агрегатні стани речовини
? Які агрегатні етапи речовини відомі вам з курсу природознавства?
Розглянемо три агрегатні стани речовини: тверде тіло, рідина і газ. Ми звикли, що залізо тверде, ртуть рідка, а кисень газоподібний. Проте всім вам добре відома речовина, яку за звичних для нас умов можна спостерігати відразу в трьох агрегатних станах? Що ж це за речовина?
Зрозуміло, це вода. А її стани мають свої спеціальні назви: лід, вода і пара.
Треба розуміти, що будь-яка речовина за певних умов може перебувати в будь-якому з трьох агрегатних станів.
? Як ви гадаєте, яка відома вам фізична величина найбільш помітно впливає на агрегатний стан речовини?
Це температура. Внаслідок нагрівання речовина може переходити з твердого агрегатного стану в рідкий, а потім у газоподібний. А при охолодженні всі процеси йдуть у зворотному напрямі. Як і чому це відбувається, ми розглянемо з вами пізніше.
Порівняємо основні властивості речовини в різних агрегатних станах.
Результати порівняння можна оформити як таблицю про властивості речовин:
Агрегатний стан |
Властивості |
||
Форма |
Об’єм |
Стиснення |
|
Твердий |
Зберігає |
Зберігає |
Майже не можливе |
Рідкий |
Не зберігає |
Зберігає |
Майже не можливе |
Газоподібний |
Не зберігає |
Займає весь наданий об’єм |
Досить легко стиснути |
? Як можна змінити форму твердого тіла, рідини, газу?
Дослід. Демонстрація (наприклад: згинання бруска, переливання рідини, надута повітряна кулька).
? В яких агрегатних станах, на вашу думку, речовина зберігає свою форму?
Тільки у твердому стані. Рідина приймає форму тієї посудини, в якій вона міститься. Гази займають весь наданий їм простір.
? В яких агрегатних станах речовина зберігає свій об'єм?
Дослід. Демонстрація (спроби стиснути металевий важок, заповнену водою закриту пластикову пляшку, не дуже сильно надуту повітряну кульку).
Дослід. Демонстрація стисливості газів за допомогою поршневого насосу.
Отже, речовина зберігає об'єм у твердому та рідкому станах. Газ, як ми вже помітили, займає весь наданий простір (тобто може розширюватися). Його можна і стиснути відносно легко, це можна перевірити навіть за допомогою шприца без голки. А от помітного стискання рідин і твердих тіл не спостерігається. Це зовсім не значить, що їх взагалі неможливо стиснути. Просто навіть невелике стискання рідин або твердих тіл потребує величезних зусиль.
Чому ж так відрізняються властивості речовини в різних станах? Адже і рідка вода, і лід, і водяна пара складаються з одних і тих самих молекул! Відмінності обумовлені характером розташування, руху та взаємодії молекул.
Результати порівняння можна оформити як таблицю про молекулярну будову речовин.
Агрегатний стан |
Молекули |
||
Розташування |
Рух |
Взаємодія |
|
Твердий |
Відстані ≈ розміру молекул, утворюють кристалічну решітку |
Коливання |
Сильна |
Рідкий |
Відстані ≈ розміру молекул, порядок відсутній |
Коливання, іноді стрибки |
Сильна |
Газоподібний |
Відстані набагато більші від розміру молекул |
Літають по всьому об’єму, інколи зазнають зіткнень |
Слабке притягання, відштовхування під час зіткнень |
Фізхвилинка.
Для того, щоб учні краще запам'ятали, в яких агрегатних станах перебувають речовини і на якій відстані розташовані молекули речовин у різних станах, можна провести таку вправу.
Учитель називає агрегатні стани речовини, учні роблять рухи руками:
Учитель кілька разів разом із учнями виконує вправу, повторюючи: «Газоподібний, рідкий, твердий».
Орієнтовний перелік: дерево, морська вода, кисень, яблуко, сік, озон, залізо, молоко, водень, дерево, чай, азот.
У газах відстані між молекулами значно більші, ніж розміри молекул. Молекули хаотично рухаються, відносно рідко зазнають зіткнень одна з одною. Отже, вони слабо взаємодіють одна з одною. Коли ми стискаємо газ, молекули не зазнають змін: зменшуються лише відстані між ними.
Молекули рідини розташовані досить щільно, відстані між ними невеликі. Якщо уявити, що молекули - це кульки, то ці кульки торкаються одна одної. Молекули й тут перебувають у невпинному русі, проте характер руху вже інший: майже весь час молекули коливаються (немовби дрижать), і лише інколи протискуються між найближчими сусідами та трохи змінюють своє місце. Певного порядку в розташуванні молекул немає. Це дуже нагадує розташування та рух людей у густому натовпі під час якихось видовищ.
Що ж до твердого тіла, то розташування молекул більше нагадує парадну військову шеренгу (таке розташування називають кристалічною решіткою). Рух молекул зводиться до коливань поблизу «свого місця в шерензі».
Можливо, учні під час своїх відповідей підказуватимуть «незручні» речовини для обговорення агрегатних станів. А це означає, що саме час поговорити про кристалічні й аморфні тіла.
Існують такі тіла, які за більшістю ознак ми відносимо до твердих, але за розташуванням молекул вони більше нагадують рідину (в таких тілах відсутня кристалічна решітка). Такі тіла називають аморфними. Це скло, смола, пластмаси тощо. Якщо їх нагрівати, то не можна визначити температуру плавлення: їх перетворення на «звичайну» рідину відбувається поступово, вони ніби стають м'якшими.
Тверді тіла бувають кристалічні і аморфні.
Демонстрація: кристалічні решітки графіту і алмазу (атоми карбону утворюють різні кристалічні решітки); цукор та льодяник (кристалічне та аморфне тіло до складу яких входять однакові речовини)
А чи змінюються властивості твердих тіл, якщо їх нагрівати не так сильно, щоб вони перетворилися на рідину? Виявляється, змінюються: тверді тіла, як і рідини і гази, внаслідок нагрівання розширюються.
Дослід з гумовою стрічкою.
Теплове розширення спричиняє збільшення всіх лінійних розмірів тіла (довжини, ширини, висоти) в однакову кількість разів.
Вправа для розслаблення очей
Для переходу речовини із одного стану в інший потрібно її нагріти чи охолодити. Якщо потрібно нагріти — учні широко розплющують очі, якщо потрібно охолодити — міцно заплющують.
Підказка на дошці:
Орієнтовний перелік: лід — вода, пара — вода, вода — пара, вода — лід. Повторити кілька разів.
Бесіда за питаннями
Домашнє завдання: § 10, В.10 (1,3,7).
Кросворд:
|
1 |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
3 |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
4 |
|
||||||||
|
5 |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
6 |
|
|
|
|
|||||||
|
|
7 |
|
|
|
|
|
|
11 |
||||
|
|
|
|
|
|
8 |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
9 |
|
|
|
10 |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
||||||||||||
|
|
По вертикалі:
3. Алмаз являє собою … Що?
4. Стан речовини, що легко зберігає об’єм та не зберігає форми.
6. Стан речовини у якому важко змінити форму.
11. Що необхідно зробити, щоб олово розплавилось?
По горизонталі:
5. Явище самовільного змішування однієї речовини з іншою називається …
7. Найбільш поширена рідина на планеті Земля.
8. Газоподібний стан рідини?
9. При замерзанні вода перетворюється на … .
10. Скільки існує станів речовини?
Розшифруй слово
|
|
|
|
|
|
Варіант № 1 (У 2 і 3 завданнях дві правильні відповіді).
а) 24 г; б) 240 г; в) 2400 г; г) 24000 г.
а) Однаково у всіх;
б) у газах швидше, ніж у твердих тілах;
в) у рідинах швидше, ніж у твердих тілах;
г) у рідинах швидше, ніж у газах.
а) існує тільки взаємне притягання;
б) існує тільки взаємне відштовхування;
в) існують проміжки;
г) існує взаємне притягання та відштовхування.
3 кг, 6300 мг, 0,05 т, 0,21 кг, 360 г.
Варіант № 2 (У 2 і 3 завданнях дві правильні відповіді).
а) 51 г; б) 510 г; в) 5100 г; г) 51000 г.
а) Молекули всіх речовин нерухомі.
б) Молекули всіх речовин безперервно рухаються.
в) Всі тіла складаються з найдрібніших частинок.
г) Частинки речовини притягуються одна до одної.
а) залежить від агрегатного стану речовини;
б) не залежить від агрегатного стану речовини;
в) збільшується внаслідок підвищення температури;
г) зменшується внаслідок підвищення температури.
3 кг, 1800 мг, 0,02 т, 0,83 кг, 360 г.