Урок-подорож містом "Теплота"

Урок - подорож містом» Теплота»

Тема: Теплові явища.

Мета: Узагальнити і систематизувати вивчене на основі розв’язування якісних і розрахункових задач; розвиток знань і умінь учнів,  виховання наукових поглядів на явища, творчості,  логічного мислення. Викликати цікавість до вивчення предмету.

Обладнання: навчальна презентація, комп’ютер, роздатковий матеріал.

Тип уроку: урок узагальнення знань

Хід  уроку

І. ОРГАНІЗАЦІЙНИЙ ЕТАП

1. Привітання/ Бажаю доброго  дня вам та нашим гостям. Рада вітати вас в кабінеті фізики.

2. Емоційне налаштування.

     Сьогодні на уроці ми з вами проведемо подорож містом  «Теплота». Надіюся, що це місто вам сподобається і ви пізнаєте усі його секрети

    У подорожі головне вірні друзі, та гарний настрій. Тож посміхніться один одному і вперед до нових знань.

3. Оголошення теми і мети уроку.

      Перед вами  лежить символічний ключ, яким ми спробуємо відкрити  ворота до міста «Теплоти.» Допоможе нам в цьому вміння розв’язувати задачі на знаходження  кількості теплоти та питомої теплоємності речовини. Тому відкрийте робочі зошити запишіть число класна робота та тему уроку «Подорож містом «Теплота».

      На своїх ключиках напишіть очікування від уроку:

-я хочу дізнатись ;

-я хочу навчитись;

- я хочу зрозуміти

      Покладіть свій ключик у зошит а в кінці уроку подивимось, чи допоможе він вам відкрити браму в місто яке ми потрапимо.Прошу, уважно подивіться, які зупинки зустрічатимуться на нашому шляху: «Теоретична», «Кмітлива», «Практична», « Загадкова», «Енергетична

II. АКТУАЛІЗАЦІЯ ОПОРНИХ ЗНАНЬ ТА ВМІНЬ

Шановні учасники, як сказав Леонардо да Вінчі: “Наука –полководець, а практика – солдати”, то саме ви сьогодні маєте показати на практиці здобутті знання на уроках фізики.

   Отож поїхали.Зупинка «Теоретична»

Дайте відповідь на питання. Хто швидше?

1. Температура – це…? Яким приладом вимірюється температура? Які ви знаєте термометри? Якою літерою позначається температура?

(Температура – це фізична величина, яка характеризує стан теплової рівноваги, системи тіл, термометр, ртутний і спиртовий, t)

2. Яка енергія називається внутрішньою? Які способи зміни внутрішню енергію тіла Ви знаєте?

(Внутрішня енергія – сума кінетичної енергії теплового руху частинок, із яких  складається тіло, і потенціальної енергії їхньої взаємодії. Способи зміни внутрішньої енергії: виконання роботи( над тілом, самим тілом), теплопередача).

3. Що називається теплообміном? Назвіть види. 

(Теплообмін –це процес зміни внутрішньої енергії тіла без виконання роботи. Види: теплопровідність, конвенція, випромінювання

4.  Теплопровідність – це… Одним найкращим провідником є …, а найгіршим…

(Теплопровідність – це вид теплопередачі який зумовлений хаотичним рухом і взаємодією частинок речовини й не супроводжується перенесенням цієї речовини. Одним з найкращих теплопровідників є метали, а найгіршим є гази.

5. Яку фізичну величину називають кількістю теплоти. Формулу кількості теплоти. Від яких фізичних величин залежить кількість теплоти.

(Кількістю теплоти – це ф.в. значення якої дорівнює енергії, яку тіло одержує або віддає в процесі теплопередачі.)

6. Плавлення – це… Температура плавлення. Кристалізація.

(Плавлення – це процес переходу речовини з твердого стану в рідкий. Температура плавлення – це температура за якої тверда  кристалічна речовина плавиться, переходить у рідкий стан. Кристалізація – це процес переходу речовини з рідкого стану у твердий кристалічний .)

7.   Питома теплота плавлення – це… Позначається … і обчислюється за формулою. Одиниці в Сі .

(Питома теплота плавлення – це фізична величина, що характеризує певну речовину й дорівнює кількості теплоти, яку необхідно передати твердій кристалічній речовині масою 1 кг, щоб за температури плавлення повністю перетворити її на рідину. Позначається ℷ, ℷ=Q/m, Дж/кг.)

8. Яку фізичну величину називають питомою теплоємністю?

Позначається…і обчислюється за формулою, одиниці в Сі.

(Питома теплоємність речовини – це фіз величина, що характеризує певну речовину й дорівнює кількості теплоти, яку необхідно передати цій речовині масою 1 кг, щоб нагріти її на 1 ⁰ С. Позначається с, с=Q/mt? Дж/кг С)

9. Конвенкція – це …

(Конвенкція – це вид теплопередачі, який здійснюється шляхом перенесення теплоти потоками рідини або газу.)

10. Випромінювання – це …

(Випромінювання – це вид теплопередачі в ході якого енергія передається за допомогою променів.)

11.  Два способи перетворення рідини на газ: …
    (випаровування і кипіння)
12. Пароутворення –це… Швидкість випаровування. Випаровування – це…

(Пароутворення-  це процес переходу речовини з рідкого стану в газоподібний. Швидкість випаровування : 1.Температури, 2.Роду речовини, 3.Площі вільної поверхні, 4.Руху повітря.

Випаровування – це процес пароутворення з вільної поверхні. )

13. Конденсація – це…

(Конденсація – процес переходу речовини з газоподібного стану в рідкий.                    Це згущення, ущільнення.  Це водна пара, яка вдень накопичується в повітрі, а в ночі, охолоджуючись конденсується. Коли вологе повітря піднімається у вищі шари, то, охолоджуючись утворює хмари. Хмари складаються з дрібних краплинок води, що утворилися внаслідок конденсації водяної пари. Коли вологе повітря охолоджується поблизу поверхні Землі утворюється туман. Оскільки процес конденсації супроводжується виділенням енергії, то утворення туману затримує зниження температури повітря.

14.        Питома теплоємність пароутворення –це …

Позначення… і обчислюється за формулою.  Одиниці в Сі.

(Питома теплоємність речовини – фіз. величина, що характерезує певну величину й дорівнює кількості теплоти, необхідна передати рідині масою 1 кг, щоб за незмінної температури  перетворити її на пару. Позначають r  і обчислюють за ф-ю: r =Q/ m. Одиницею є Дж.)

15.       Питома теплота згоряння – це …Позначення… і обчислення за формулою. Одиниці в Сі.

-         Молодці! Їдемо дальше. Наступна зупинка : «Кмітлива»

 Завдання:

1. Нормальна температура людини у підпаховій ямці 36,8 ⁰С, а у легенях – 32 ⁰С. Як можна пояснити більш низьку температуру легенів?                                                               (У легенях проходить інтенсивне випаровування води)
2. Учень обклеює шпалерами стіни своєї кімнати. Чому після обклеювання шпалерами стін він зачинив вікна?                                                                                      (Внаслідок активної циркуляції повітря в кімнаті папір швидко висохне, тоді як шар клею залишиться ще вологим. Папір, висихаючи, скручуватиметься і відставатиме від стін).
3. Чому під час сильного морозу для відновлення поверхні льоду ковзанки його поливають гарячою водою?                                                                                                      (Гаряча вода розплавляє тонкий шар льоду і не так швидко замерзає, встигаючи розтектись, і поверхня льоду стає гладкою).
4. Чим пояснити, що під час сильних морозів у лісі тріщать дерева?               (Вода, що міститься в капілярах, замерзає і розриває його волокна).
5. Якою водою краще поливати рослини   - кип’яченою чи сирою?             (Сирою, бо в ній більше повітря).
6. Як досягти того, щоб, тепла вода з температурою нижче 100 ⁰С кипіла?       (Знизити атмосферний тиск, а це можливо високо в  горах).
7. Чому забруднений сніг тане швидше, ніж чистий?               (Забруднений сніг краще поглинає сонячне проміння і тому швидше тане).
8. Чому сніг під ногами рипить тільки в сильні морози?                             (При невеликому морозі сніжинки під ногою тануть, а на сильному - ламаються. Кожна сніжинка, ламаючись, утворює слабенький звук, а коли під ногами одночасно ламається велика кількість сніжинок, виникає дуже сильне рипіння).
9. Чи може влітку випасти сніг?                              (Влітку сніг падає часто, але не досягає поверхні землі. Сніжинки опинившись в теплих шарах повітря, тануть і перетворюються у великі за розмірами краплі. Такий дощ називають зливою).
10. Чому лід можна розплавити, внісши його з морозу в тепле приміщення, а олово так розплавити не можна?                                                                                                                 (Тому що температура плавлення льоду - 0єС, а в кімнаті значно вища, а для плавлення олова такої температури недостатньо).
11.  Чому гарячий чай охолоне швидше, якщо на нього подути?                 (Тому що в цьому разі прискорюється випаровування, яке завжди йде з поглинанням енергії).
12.  Чому з тарілки і зі склянки однакова кількість води випаровується з різною швидкістю?                                                                                                                                                (Бо чим більша поверхня випаровування, тим інтенсивніше іде процес, а площа поверхні тарілки більша за площу поверхні склянки).
13. Чому обличчя людини, що сидить перед грубою з відкритими дверцятами, відразу відчуває прохолоду, як тільки прикрили дверцята?                                                                      (Тому що припинився доступ теплоти через випромінювання, дверцята перекрили теплові промені).
14. Чому на морозі коня, що спітнів після швидкої їзди, накривають попоною?      (Тому що кінь може переохолодитися, оскільки піт, випаровуючись, забирає від його тіла теплоту, а тут ще й мороз).
15. Чому взимку за тривалої стоянки автомобіля на морозі воду з радіатора зливають?

 (Тому що вода в радіаторі може замерзнути і розірвати трубки, адже під час           замерзання вода розширюється).

16. Чому для корпуса космічного корабля використовують дуже тугоплавкі матеріали?                                                                                                                                                     (Тому що під час польоту корабля в атмосфері Землі він зазнає величезного тертя і при цьому сильно нагрівається).
17. Чому самовар з розжареним вугіллям не розпаюється, якщо в ньому є вода, і розпаюється, якщо він пустий?                                                                                                       (Тому що більша частина утвореної теплоти йде на нагрівання води, а не самовара).
18. Чому опік шкіри від киплячої олії сильніший, ніж від киплячої води?      (Тому що температура кипіння олії втричі більша ніж води )

Наступна зупинка «Практична»

    Кожен учень відриває пелюстку ромашки, яка йому подобається. На зворотній стороні пелюстки знаходиться умова задачі, яку повинні розв’язати учні. Після розв’язання задачі учень разом із “пелюсткою” здає її вчителю.

Завдання:

1. Яку кількість води можна нагріти від 15 0С до кипіння, якщо передати їй 178,5кДж.
2. 2. В алюмінієвій каструлі, маса якої 800 г, нагрівається 5 кг води від 10 ⁰С до кипіння. Яка кількість теплоти піде на нагрівання каструлі і води?
3. Яку кількість теплоти необхідно передати воді масою 10 кг , узятого за температури кипіння, щоб перетворити її на пару.
4. 4. Яка кількість теплоти необхідна, щоб довести до кипіння і повністю випарувати 3 кг води, взятої за температури 0 ⁰С .
5. 5. Зупинившись туристи на перепочинок біля струмка вирішили приготувати чай. Яка кількість сухих дров їм потрібно заготовити, щоб закип’ятити 10 кг дров. Температура води в струмку 15  ⁰С. Вода одержує 15% енергії, що виділяється під час повного згоряння.

Діти, ви молодці! Всі добре справилися з своїми завданнями.

Наступна зупинка: «Загадкова»

Перед вами список імен відомих вчених фізиків та астрономів. А чи знаєте ви їх прізвища?

1. Галілео    (Галілей)

2. Ісаак    (Ньютон)

3. Георг Сімон   (Ом)

4. Юрій                                       (Кондратюк)

5. Майкл     (Фарадей)

6. Альберт    (Ейнштейн)

7. Іван    (Пулюй)

8. Борис Євгенович   (Патон)

9.  Сергій                                 (Корольов)

Діти,а  зараз поясніть «Теплові» прислів’я та приказки?

• Скільки кригу не грій, нею не обпечешся.
• Хоче печеного льоду та ще й у Петрівку(три стани речовини, температуратура плавлення).
• Куй залізо, доки гаряче(механічні властивості твердих тіл).
• Чим більше куєш залізо, тим воно гарячіше(види теплопередачі).
• Як припече, так і посунешся.
• Чужий кожух не гріє.
• Вдома і стіни гріють.
• В ноги пече, а під носом замерзло(теплопровідність речовин, теплоємність).
• Поки Сонце зійде, роса очі виїсть.
• Цвяхом (шилом) моря не зігрієш.
• Літній день і зимовим тижнем не заміниш(передача енергії випромінюванням).
• Біля сухого дерева і сире горить.
• Вогонь вогнем гасять.
• Багато диму, мало тепла(горіння, питома теплота згоряння).
• І іржа залізо їсть(корозія металів).
• Який палець не вріж, однаково болить.

 Завершуємо нашу подорож на зупинці «Енергетичній»

Прошу зачитайте свої повідомлення на тему: «Енергозберігаючі технології»

     Енергнозберігаючі технології здатні звести до мінімуму непотрібні втрати енергії, що сьогодні є одним з пріоритетних напрямків не тільки на державному рівні, а й на рівні кожної окремо взятої родини. Це пов'язано з дефіцитом основних енергоресурсів і з глобальними екологічними проблемами.
Впровадження енергозберігаючих на побутовому рівні, є одним з важливих кроків у вирішенні багатьох екологічних проблем - зміни клімату, забруднення атмосфери, виснаження копалин ресурсів та інші.

Економія енергії - це ефективне використання енергоресурсів за рахунок застосування інноваційних рішень.

Основні напрями і способи енергозбереження є:
- Економія електричної енергії (освітлення, електропривод, електрообігрів та електроплити, холодильні установки та кондиціонери, споживання побутових і промислових пристроїв, зниження втрат в електромережі);
- Економія тепла (зниження тепловтрат, підвищення ефективності систем теплопостачання);
- Економія води (водозабір, споживання у побуті та на виробництві, зниження втрат і підвищення ефективності систем водопостачання);
- Економія газу (споживання в побуті та на виробництві, зниження втрат і підвищення ефективності систем газопостачання);
- Економія палива (зниження споживання в двигунах внутрішнього згоряння.

Які способи енергозбереження?

1.Економія електричної енергії.

2. Економія тепла.

3. Економія води.

4. Економія газу.

5. Економія палива.

Економія електричної енергії

1.        Максимальне використання денного світла.
2.        Збільшення кількості, площі та прозорості вікон.
3.        Збільшення відбиваючої здатності (світлі стіни та стелі.
4.        Правильне розміщення джерел штучного світла (освітлення).
5.        Використання освітлювальних приладів лише за необхідністю.
6.         Використання приладів управління освітленістю (датчики руху, акустичні датчики, датчики освітленості).
7.        Енергозерігаючі  лампочки.

Економія тепла

Заходи по зниженню втрат тепла та підвищенню ефективності :

1.        Зменшення витрат енергії та тепла на власні потреби.
2.        Використання сучасного обладнання з вищим ККД, котли.
3.        Ізоляція мереж для зниження втрат тепла у довкілля;
4.        Міні-котельня у будинку.
5.        Встановлення пластикових вікон, дверей;
6.         Утеплення фасадів;

Економія води

1.        Встановлення приладів обліку використання води;
2.        Використання води лише коли дійсно необхідно;

Економія газу

1.        Підбір оптимальної потужності котла та насосу .
2.        належна ізоляція опалюваних приміщень,
3.        ефективні радіатори;
4.        використання на газових плитах посуду з широким пласким дном,
5.        підігрів лише необхідної кількості їжі та води;

Економія палива

1.      Перехід на електромобілі.
2.     Брикетне паливо.
3.      Збільшення ККД двигуна внутрішнього згорання.
4.     Газові установки на автомобілях

Енергозберігаючі технології

Діти, як ви зрозуміли, цікавість до інформації по енергозберігаючих технологіях і заходах наростає. Це не дивно, адже від їх впровадження і застосування залежить більш ефективне використання паливно-енергетичних ресурсів та суттєве зниження грошових витрат, збереження здоров’я, довкілля.

   Подорожуючи по Країні Теплота ми побували у різних містах,на різних зупинках де зустрічалися з різними процесами: нагрівання, охолодження, випаровування, кипіння, конденсація, кристалізація, а також зустрічали різні види машин як вони працюють і з чого складаються.

Діти, давайте з’ясуємо чи ваші реальні відповіді співпали з очікуваними результатами.

Підсумок уроку. Виставлення оцінок.

Шановні учасники!

 Як сказав П’єр Лаплас: “Те, що ми знаємо, - обмежене, а те, чого не знаємо, - безмежне.” То ж пірнайте в цю безмежність і збагачуйтеся знаннями!