Урок на тему "Розв'язування задач (випаровування і конденсація)"

Тема. Розв’язування задач (випаровування і конденсація).

Мета: узагальнити та систематизувати зна­ння учнів про особливості процесів пароутворення та конденсації, плавлення, кристалізації;

фор­мувати і розвивати вміння розв’язувати задачі; розвивати логічне мислення, вміння працювати в групі;

виховувати почуття  колективізму, взаємопідтримки.

ХІД УРОКУ

І. Організаційний етап.

Емоційна підготовка учнів до роботи на уроці.

Сіли ми усі рівненько,

Усміхнулися гарненько,

Настрій на урок взяли

Працювати почали…

- Французький письменник XIX ст.. Анатоль Франс одного разу зауважив: «Вчитися можна тільки весело… Щоб перетравлювати знання, треба поглинати їх з апетитом».

 Так ось, давайте сьогодні на уроці будемо слухати пораду цього письменника, будемо активними, уважними, будемо поглинати знання з великим бажанням, адже вони стануть вам у нагоді у вашому подальшому навчанні.

ІІ. Повідомлення теми, мети, завдань уроку. Мотивація навчальної діяльності учнів.

Щоб вам було цікаво, ми відправимося у казку. 

Нашому героєві потрібна допомога.  А щоб ми могли перенестися у казку,  потрібно переконатися в тому, що наші знання йому допоможуть.

ІІІ. Актуалізація опорних знань.

Ігровий прийом «Ланцюжок»

Учням пропонуються картки, на яких записані запитання. Кожен учень має право витягнути картку із загалу й попросити товариша відповісти на подане запитання. Відповівши на запитання, учень дістає картку і ставить запитання іншому і т. д.

Запитання

1. Як залежить температура тіла від швидкості руху його молекул?
2. Одну склянку з водою залишили на столі, а з іншої воду вилили на підлогу. Чому вода з підлоги випаровується швидше?
3. Як називається процес переходу речовини з пари в рідину?
4. Що називається пароутворенням?
5. Яке пароутворення називається випаровуванням?
6. Що таке кипіння?
7. Як змінюється температура рідини під час її випаровування?
8. Від чого залежить температура кипіння речовини?
9. Як називається кількість теплоти, що необхідна для перетворення на пару 1 кг рідини за температури кипіння?

Відповіді.

1. Чим більша швидкість, тим вища температура.
2. У неї більша площа вільної поверхні.
3. Конденсація.
4. Процес переходу речовини з рідкого стану в газоподібний.
5. Пароутворення з поверхні рідини.
6. Пароутворення , що відбувається по всьому обєму рідини.
7. Знижується.
8. Від роду речовини і зовнішнього тиску.
9. Питома теплота пароутворення.

Гра «Вірю, не вірю»

Учні заздалегіть готують завдання.

ІІІ. Розвязування задач і вправ.

Бачу, що наші знання допоможуть. Отже,  у деякому тридевятому царстві, тридевятому государстві жив цар і було в нього три доньки. Але не поспішав суворий батько віддавати доньок заміж. Усім, хто сватався, він пропонував виконати три складних завдання. Одного разу прийшов у палац красень принц. Цар задав перше завдання

«Твоя кмітливість». Розвязування якісних задач.

Задачі записані на картках, кожна з яких містить 5 задач-запитань. Предстаники команд відповідають на поставлене запитання. Якщо вони не можуть відповісти, звертаються  за допомогою до команди.

І картка

1. Де швидше висихає білизна:  на горищі чи на дворі, де подуває легенький вітерець?
2. Чому влітку перед дощем «парить» (душно)?
3. Узимку на віконному склі зявляються льодяні візерунки. З якого боку і чому вони зявляються?
4. Як під час засухи і суховіїв зберегти вологу на полях, щоб врятувати посіви?
5. У спеку собака глибоко дихає, відкривши пащу і висунувши язика. Чому вона так робить?

ІІ картка

1. Чому хліб не так швидко черствіє, якщо його зберігати у закритій посудині або поліетиленовому мішечку?
2. Якщо подихати на дзеркало, то воно покривається росою. Чому?
3. Чому виходячи з води навіть у жаркий день, відчуваємо прохолоду?
4. Коли лід може бути нагрівником?
5. Навіщо коня, спітнілого після швидкої їзди, витирають і вкривають на морозі попоною?

Відповіді

І картка

1. На дворі вітер віддаляє від поверхні водяну пару, прискорює процес випаровування.
2. При утворенні хмар відбувається конденсація пари, що знаходиться у повітрі, і температура повітря підвищується за рахунок виділеної під час конденсації теплоти.
3. Зі сторони кімнати. На холодному скліконденсується водяна пара і перетворюється на кристалики льоду.
4. Потрібно зменшити випаровування, для чого землю розрихлюють.
5. Через шкіру собаки не відбувається потовиділення, а отже, і охолодження тіла. При інтенсивному випаровуванні слини з язика собаки відбувається охолодження його тіла.

ІІ картка

1. Зменшується видалення утвореної пари і сповільнюється процесвипаровування.
2. Разом з повітрям людина з легенів видихає водяну пару, яка при контакті з холодною поверхнею дзеркала конденсується.
3. Вода випаровуючись з поверхні нашого тіла, забирає від нього деяку кількість теплоти.
4. Під час контактуванням з тілами, температура яких нижча за температуру льоду.
5. Щоб кінь не перехолодився внаслідок інтенсивного випаровування поту.

Задав цар друге завдання.

«Хто швидше» Розв’язування задач.

Задача 1. Яка кількість теплоти необхідна для перетворення води масою 0,2 кг у пару при температурі 100⁰С? (1 бал).

Дано:

Відповідь: 0,46·10⁶Дж

Задача 2. Яку кількість теплоти необхідно витратити, щоб 2 кг води, взятої при температурі 20⁰С, довести до кипіння і повністю випарувати? (2 бали)

Задача 3.На скільки градусів можна нагріти 10 л води за рахунок енергії, що виділяється під час конденсації 1 кг водяної пари, взятої за 100⁰С? (3 бали)

Отримав принц і третє завдання

«Цей день в історії». Любителі  кросвордів. 

Розгадавши кросворд, отримаємо підказку про те, що відбулося цього дня. Коротеньке повідомлення.

Яка команда розвяже швидше і правильно, отримає 2 бали, друга – 1 бал.

Завдання.

1. Вид теплообміну.
2. Явище переходу рідин в газоподібний стан.
3. Тепловий процес переходу рідини у твердий стан.
4. Прилад для лабораторних робіт з вивчення теплових явищ.
5. Що утворюється під час згоряння палива?
6. Різновид випаровування рідини.
7. Рідина, яка кипить за температури – 33⁰С.
8. Основна одиниця температури.
9. Прилад для вимірювання температури.

Виконав принц  усі три завдння. Зрадів цар, зраділи й царівни. А принцу було не до радощів. Закохався він у наймолодшу. Щоб не образити старших сестер, він звернувся до царя: «Наворожила мені циганка, що якщо мені сподобається кілька дівчат, то треба вибрати ту, у якої найшвидше закипить вода указанку».
         Здивувася цар на ті слова, але звелів розтопити велику піч, принести три однакових казанки, наповнені однаковою  кількістю води, і накрити однаковими кришками. Він наказав донькам вибрати казанок й стежити, коли в ньому закипить вода. Як ви вважаєте, у якої царівни вода в казанку закипить найшвидше? Чому?

Відповідь: найшвидше вона закипить в наймолодшої царівни, яка зовсім не поспішає виходити заміж; вона не виявлятиме нетерпіння й не зніматиме кришку.

IV. Підсумки.

VІ.  Домашнє завдання.

Повторити § 13

Розв’язати:

Складіть розповідь, вірш, казку про воду, ви­користовуючи дані з таблиць, якими ми користує­мося при вивченні теми «Теплові явища»:

Густина 1000 кг/м³; питома теплоємність  4200 Дж/кг°С; температура плавлення й крис­талізації 0 °С; питома теплота плавлення льоду 330 кДж/кг; температура кипіння 100 °С; питома теплота пароутворення 2,3 МДж/кг (приклад казки наведено в додатку).

Додаток

У деякому царстві, у деякій державі жив-був цар Нептун, і була в нього красуня-дочка на ім’я Вода. І всім вона була прекрасна: маса 1 м³ була 1000 кг, питома теплоємність 4200 Дж/кг°С, але от лихо – кристалізувалася вона за 0 °С, і тому батько тримав її постійно в теплі. Одного разу прочитала вона в газеті про прекрасного принца, а звали його Посейдон Льодове Серце. І з тих пір з’явилася в неї заповітна мрія: розплавити серце прекрасного юнака, але для цього була потріб­на кількість теплоти, яка дорівнює 330 кДж/кг. Недовго думаючи, вирушила Вода до Посейдона. Однак, коли вона приїхала, прекрасний принц мило розмовляв із Міддю й, здавалося, був зако­ханий у неї. Тоді від ревнощів температура Води підвищилася до 100 °С, і вона закипіла. А оскільки маса її була 1 кг, а температура 100 °С, то почався процес пароутворення. Для цього потрібна була кількість теплоти, що дорівнювала б 2,3 МДж/кг. Отже, перетворилася Вода спочатку на пару, а під час охолодження в повітрі сконденсувалася й стала чудовою білою хмарою. Довго бідкався цар Нептун, але нічого не поробиш. І з того часу багато разів перетворювалася Вода то на лід, то на пару, то на рідину. І досі так триває.

Додаток 2. Картка самоконтролю.