Урок фізики у 8 класі "Питома теплота плавлення"

Помічнянська загальноосвітня школа І-ІІІ ступенів

 ім.Героя України Березняка Є.С. №1

Питома теплота плавлення

Конспект  уроку фізики

у 8-А класі

підготувала і провела

Скороход С.В.

Дата проведення:

11.11.2016

Помічна   2016

Урок № 18

ТЕМА:   Питома теплота плавлення

Мета:

• поглибити розуміння учнями  процесів плавлення й кристалізації речовин, спираючись на основні положення МКТ; сформувати розуміння поняття питомої теплоти плавлення речовини; навчити використовувати формулу для визначення кількості теплоти, необхідної для плавлення речовини певної маси;  виробити вміння та навички робити аналіз теплових процесів, під час яких відбувається зміна агрегатного стану речовини, розраховувати необхідну для цього кількість теплоти.
• розвивати  вміння  самостійно вчитися, знаходити важливе серед поданої інформації, швидкість мислення, уміння спостерігати за явищами та робити висновки щодо причинно-наслідкових зв’язків спостережуваних процесів.
• виховувати комунікативні здібності, вміння адаптовуватися у мовному середовищі шляхом активної участі у спілкуванні під час роботи в групах.

Наочність і обладнання:

1. В.Г. Бар’яхтар , Ф.Я. Божинова, С.О.Довгий, О.О.Кірюхіна.  Фізика.8клас: Підручник за ред.  В.Г. Бар’яхтара , С.О.Довгого, О.О.Туманцова – Х.: Видавництво «Ранок», 2016.
2. Ненашев І.Ю. Фізика. 8 клас Збірник задач. - Х.: Видавництво «Ранок», 2008.

3.  Свічка , сухий спирт на спиртівці-підставці; закріплений у лапці штатива сірник, обмотаний тонким мідним дротом, інший кінець якого розташований над спиртівкою; теплоприймач з мікроманометром; вертушка; прилад для демонстрації теплоємності різних металів, лід    у калориметрі, штатив з кільцем.

4. Веб-камера, підключена до ноутбука, мультимедійний проектор, презентація до уроку.

Форми  і  методи роботи:

1. Спостереження.
2. Мозкова атака.
3. Дискусійне обговорення.
4. Фронтальне опитування.
5. Фізичний диктант.
6. Самоперевірка знань, самооцінювання.
7. Індивідуальне опитування.
8. Робота в групах над вивченням нового матеріалу.
9. Проблемне навчання.
10. Самонавчання.
11. Демонстраційний проблемний експеримент.

Очікувані результати: Після закінчення уроку учень знає:
• сутність поняття питома теплота плавлення;

• вплив процесу передачі енергії речовині, взятій за температури плавлення, на зміну агрегатного стану, зміну енергії молекул речовини;

 • аналізувати процеси передачі та відведення енергії та застосовувати відповідні формули для  кількісної оцінки;
Може

• користуючись таблицею, визначати, порівнювати та пояснювати значення питомої теплоти плавлення різних речовин ,зазначати її одиниці в СІ; порівнювати  енергію молекул речовини в різних агрегатних станах;
• ефективно працювати в групі;
• прогнозувати майбутні процеси, аналізуючи початкову температуру речовини та напрям теплообміну.

План уроку:

1. Організаційний момент, мотивація навчання(мозкова атака)  – 5хв

2.Актуалізація опорних знань

 2.1  перевірка дз – 1хв(аналіз графіка)

2.2.  що означає запис?  2 хв

 2.3. фіздиктант  із самоперевіркою– 5хв

 2.4. ланцюжок питань – 2хв

 2.5 демонстрації – 3хв

3.Проблемний експеримент – 2хв

4. Первинне вивчення нового  матеріалу по групам, доповіді груп по заданим питанням – 4хв

5. Вторинне вивчення нового матеріалу із складанням опорного конспекту 4 хв

6. Первинне закріплення під час фронтального опитування -2 хв

7. Вторинне закріплення,  розв’язування задач – 10хв

8. Підсумки  уроку – 2хв

9. Рефлексія, домашнє завдання – 3хв

Епіграф до уроку:   Розум людський має три ключі, які все відкривають: знання, думка, уява.

                                                                                           В.Гюго

Зміст та методи роботи

1. Організаційний момент. 5 хв Вітаємось, налаштовуємо учнів на роботу. Просимо зазирнути в зошити, повторити матеріал попередніх уроків 1 хв ( в цей час робимо запис у журналі та відмічаємо відсутніх).

Мотивація, мозкова атака:  (4 хв )Шановні 8-класники! Перш ніж почати наш урок, давайте подивимося на фото, зроблені учнями нашої школи і скажемо, які явища    зображені?

 Формулюємо  завдання:«Опишіть те, що ви бачите на цих фотографіях»
Після цього ставимо  такі запитання:
«Які фізичні явища можна описати?»  Серед багатьох відповідей виокремлюємо дві:
1) зміна агрегатного стану води;
2) кристалізація води.

Щоб  розуміти, що відбувається  навколо нас, за яких умов, якими  є наслідки даних змін, ми продовжимо сьогодні подорож за знаннями з теми «Теплові явища». 

Наш урок ми побудуємо за планом: перевіряємо свої знання з попередньо вивчених тем, поглиблюємо знання про процеси переходу речовини із твердого стану в рідкий і навпаки.

Завдання нашого уроку: познайомитись із фізичною величиною, яка характеризує речовину в процесі  плавлення – вияснити   сутність поняття питомої теплоти плавлення речовини, вивчити формулу для визначення кількості теплоти, необхідної для плавлення речовини певної маси та навчитись розв’язувати задачі з даної теми.

 Але перш ніж ми  почнемо  вивчати нову тему, давайте повторимо все раніше вивчене.

2. Актуалізація опорних знань

• біля дошки:

2.1. – перевірка д/з (бажаючі пояснюють графік із  д/з – задачі№3 впр11)  1хв

• 2.2. – що означає запис?  (на слайді є праві частини формул – учні пояснюють, про яку фізвеличину йде мова) (див. Додаток 2.) 2хв
• 2.3. – фіздиктант – питання виводяться на слайд презентації та одночасно озвучуються вчителем, учні  у бланках вказують відповідь. (див. Додаток 3).  По закінченню диктанту  роблять самоперевірку відповідей (слайд відповідей) 5хв
• 2.4. – ланцюжок питань: 2хв

– Що називається агрегатним станом речовини? 

– Чим завжди супроводжується перехід речовини з одного агрегатного стану в інший?

– Які тіла називають кристалічними?– Які тіла називають аморфними? 

– Що називають кристалізацією? – Що називають плавленням?

• 2.5.  – демонстрації    3 хв

Щоб  пригадати види теплообміну, давайте переглянемо досліди. (вчитель демонструє, а учні пояснюють вид теплопередачі):

• Вертушка починає крутитися над запаленою свічкою (конвекція) ;
• Мікроманометр фіксує збільшення тиску в теплоприймачі, розташованому поряд із свічкою –(випромінювання) ;
• загоряється сірник, що обмотаний тонким мідним дротом, інший кінець якого розташовано над запаленим сухим спиртом – (теплопровідність);

3. Проблемний експеримент 2 хв

1. За  допомоги  приладу  для демонстрації теплоємності різних металів стержні з гарячої води ставимо на віск,  спостерігаємо занурення стержнів у розплавлений віск по різному?!) Чому?

2. Демонструємо танення льоду,  ( залучаємо веб-камеру) Теплота підводиться від спиртівки до  калориметра з льодом, але термометр не фіксує зміни температури доти, поки весь лід не розтане. Чому? Спонукаємо  учнів до пошуку відповіді на питання в підручнику.

4. Первинне вивчення теми: ділимо клас на групи, які шукають відповіді на питання (питання на слайді презентації):
   1. – Від чого залежить кількість теплоти, яку потрібно затратити на плавлення певної маси речовини? (§12, п.1, ст. 56)
   2.  – Питома теплота плавлення – що це за фізична величина? (§12, п.1, ст. 56)
   3. Як позначають питому теплоту плавлення. В яких одиницях її вимірюють та за якою формулою записують? (§12, п.1, ст. 57)
   4. Який фізичний зміст питомої теплоти плавлення? (§12, п.1, ст. 57)
   5. Як обчислюється  кількість теплоти,  необхідна для плавлення кристалічної речовини? (§12, п.2, ст. 58)  4хв

5.  Вторинне вивчення теми – робота над створенням опорного конспекту по п.4.1 – 4.5.  4хв

6. Первинне закріплення: 2 хв

– Що називають питомою теплотою плавлення? – Одиниці вимірювання питомої теплоти плавлення?

– Які формули маємо для описі процесів плавлення та кристалізації?

7.  Розв’язування задач і вторинне закріплення:   10 хв

• пошук відповідей на питання проблемного експерименту, вислуховуємо думки,під час дискусії  коригуємо правильну відповідь;

• Чому малим паяльником не можна паяти великі за розміром речі з заліза чи міді?
• На лід поклали три нагріті до однакової температури алюмінієві пластинки, забарвлені в різні кольори: білий, червоний і чорний. Коли пластинки охолоджувались, лід танув під ними.  Де яка пластинка?

  Q      

Задача  1. Яка кількість теплоти виділиться під час тверднення води

       m   t

масою 10 кг при температурі 0 °С?

Аналізуємо текст задачі та переводимо вислови на мову фізичних символів.

Дано: Н₂О З’ясовуємо фізичний зміст задачі.

λ = 34 ∙ 10⁴ Дж/кг Кількість теплоти, що виділиться під час тверднення води, взятої за          m = 10 кг                                     температури кристалізації:     Q _тв = – λ ∙ m (1), знак “–” вказує,        що енергія

 t° = 0°С     при    кристалізації виділяється.

Перевірка одиниць   Q _тв ] =  Дж/кг·  кг= Дж

               Q - ?                                                        Обчислюємо:Q _тв  = – 34 ∙ 10⁴ ∙ 10 =  –3,4 ∙ 10⁶ (Дж) = -3,4МДж

   Q       

Задача  2.  Яку кількість енергії потрібно затратити, щоб розплавити алюмінієвий брусок

            M    t₀

масою 20 кг, узятий при температурі 20 °С? Аналізуємо текст задачі та переводимо вислови на мову фізичних  символів.

Дано:                                                пояснення фізичної сутності процесів  за умовою задачі.

m = 20 кг  Перш ніж алюміній почне плавитися, його потрібно

t₁ = 20°C              нагріти до температури плавлення (660 °С). Для нагрівання

t_пл = 660°С                до температури плавлення потрібна кількість  теплоти  Q₁:   

 с = 920 Дж/кгС                Q₁ = c· m· (t_пл – t₁), (1)

 = 3,93 10·⁵   Дж/кг           Для плавлення  потрібно затратити кількість теплоти Q₂:

            Q₂ = λ· m, (2) загальна кількість теплоти  Q =  Q₁ +  Q ₂      (3)                            

Q - ?                                         Q =m· c·  (t_пл – t₁) + λ (4)

                                      Перевірка одиниць: Q _тв ] = Дж/кгС·  кгС + Дж/кг·  кг= Дж

     Обчислюємо:  Q =20· 920 (660– 20) + 3,93 ·10⁵ = 19,6·10⁶ (Дж) = 19,6 МДж.

8. Підсумки2 хв  - фронтальне опитування:

Що нового ми вивчили?  Яку величину? Як позначається? В яких одиницях вимірюється?

Де можна знайти    для певної кристалічної речовини?  Чи змінюється температура в процесі зміни агрегатного стану? А куди ж дівається поглинута речовиною енергія?

Порахували свою оцінку за урок. (враховується  наявність домашньої (1 б), , опорний конспект за урок (0 – 1 б), диктант (5б), робота в групі(0 – 2б), додаткові бали за активність (Додаток 5)

9. Д/З 2 хв

Вчити §12, повторити §11, розібрати задачу п.3.ст58,  самостійно розв’язати із впр12 №4  розбираємо фіззміст), продумати експериментальне завдання ст60.Зробіть підбірку (портфоліо)фотознімків, які б демонстрували зв’язок фізичних явищ між собою. Зробіть відповідні нотатки.

Рефлексія1хв:

 Що ми сьогодні нового навчилися? Чого досягли? Що найбільше здивувало? Де зможемо використовувати отримані знання?

Д О Д А Т К И:

Додаток 1. Записи на дошці до п.2.2. – учень підписує основні ф.в. з теми, вказує їх одиниці вимірювання та формули    t  - ….;  Q - ….; c  - ….; m - ….;      t  - ….              

Додаток 2. Що означає запис?  (на слайді є праві частини формул – учні пояснюють, про яку фізвеличину йде мова)    mg             ρV       kx       ρ_р gV_т           ρgh                                          F۰S            F:S           _h1:_h2 = ρ₂:ρ₁     ۰t          mct          F_тяги۰        mgh             Q_від = Q_отр           Q /cm

Додаток 3. Фіздиктант

І варіант

• 1. Явища, які супроводжуються зміною температури або агрегатного стану - 
• 2. Фізична величина, яка характеризує стан теплової рівноваги системи тіл, визначає ступінь їх нагрітості -
• 3. Процес зміни внутрішньої енергії тіла або частин тіла без виконання роботи -
• 4.  Фізична величина, яка чисельно дорівнює кількості теплоти, яку потрібно надати тілу масою 1 кг, щоб нагріти його на 1°С - 
• 5. Вид теплопередачі, при якому енергія передається від більш нагрітих ділянок тіла до менш нагрітих внаслідок хаотичного руху молекул

ІІ варіант

• 1. Фізична величина,значення якої дорівнює  енергії, яку тіло одержує або віддає в процесі теплопередачі – 2. Вид теплопередачі, здійснюваний шляхом перенесення теплоти потоками рідини або газу -
• 3. Прилад для вимірювання температури  -
• 4. Вид теплопередачі, при якому енергія передається за допомогою електромагнітних хвиль –
• 5. Сума кінетичної енергії теплового руху частинок,із яких складається тіло і потенціальної енергії  їх взаємодії -

Самоперевірка:

І вар

•     1. теплові
•     2. температура
•     3. Теплообмін
•     4. Питома теплоємність речовини

• 5. теплопровідність

ІІ вар

•       1. кількість теплоти
•       2.  конвекція
•       3. термометр
•       4. випромінювання

• 5. внутрішня енергія

Додаток 4.   Бланк оцінювання