Урок «Тепловий стан тіл. Температура та її вимірювання»

      8 клас

Відкритий урок №1 на тему:

«Тепловий стан тіл. Температура та її вимірювання »

Мета уроку: освітня: Познайомити учнів з умовою теплової рівноваги; пояснити будову і принцип роботи термометра.

Розвиваюча: розвити логічне мислення учнів

Виховна: виховати зацікавленість у вивченні предмету

Тип уроку: комбінований урок.

Хід уроку

І. Організаційна частина

ІІ. Актуалізація опорних знань.

У навколишньому світі відбуваються різні фізичні явища, які пов’язані з нагріванням й охолодженням тіл. Такими словами, як «холодний», «теплий» й «гарячий», ми вказуємо на різний ступінь нагрітості тіл.

Демонстрація І: 2 лінійки: дерев'яна, залізна.

Що відчуваєте спершу? (найперше температуру тіла).

Ступінь «нагрітості» тіл характеризують уже знайомою нам фізичною величиною — температурою.

Тема нашого уроку ««Тепловий стан тіл. Температура та її вимірювання »

ІІІ. Вивчення нового матеріалу

Температура – це фізична величина, яка характеризує стан теплової рівноваги системи тіл.

Що таке стан теплової рівноваги?  Тіла можуть обмінюватись теплом. Коли більш нагріте тіло контактує з менш нагрітим, то більш нагріте тіло завжди охолоджується, а менш нагріте – нагрівається.

Якщо тіла однаково нагріті, тобто не змінюють своїх властивостей при дотику, то кажуть, що ці тіла перебувають у стані теплової рівноваги.

Демонстрація ІІ. Три посудини:1) з гарячою водою,2) з холодною водою;3)з теплою водою.

Можна запропонувати одному з учнів помістити ліву руку в посудину з гарячою водою, а праву — у посудину з холодною. Через якийсь час учневі пропонують обидві руки опустити в посудину з теплою водою. Учень повідомляє, що права рука відчуває тепло, а ліва — холод, хоча обидві руки перебувають в одній і тій самій воді.

Робимо висновок:

•                 За допомогою відчуттів судити про температуру не можна.

Виникає проблема: потрібно знайти таку ознаку або таку властивість тіл, що ясно вказувала б на те, як тіло нагріте. Такою ознакою може бути розширення тіл при нагріванні. Чим більше нагріте тіло, тим більше його об’єм, тим інтенсивніше хаотичний рух молекул й атомів.

Таким чином, для вимірювання температури потрібні спеціальні вимірювальні прилади — термометри.

Термометр – це прилад для вимірювання температури.

Перший термометр (тоді його називали термоскопом) сконструював Галілео Галілей.

Складався: скляна колба з коркою, крізь який проходить тонка трубка з рідиною.

Як тільки температура навколо нагрівається, вода розширюється і почне підійматися по трубці. Щоб знати на скільки температура піднялася достатньо лише на трубку нанести шкалу.

Такими термометрами користаються і сьогодні. Але для побуту вони не дуже поширені через свою крихкість і громіздкість.

У побуті використовують такі види термометрів:

1. Рідинний;  2. Металевий; 3. Термометр опору; 4.Медичний.

Всіх їх об’єднує одне – шкала.

Шкали розрізняють за їх винахідниками: Цельсія t,⁰C; Кельвіна Т,К; Фаренгейта; Реомюра.

Зусиллями А. Цельсія й іншого шведського вченого, К. Ліннея була створена шкала, якою ми користуємося й сьогодні. У ній є дві постійні точки (реперні точки): 0 °С — температура співіснування води й льоду, 100 °С — температура кипіння води при нормальному атмосферному тиску. Відстань між цими так званими реперними точками шкали, поділена на 100 рівних частин, називається градусом температурної шкали Цельсія (лат. «градус» — крок, щабель).

Зверніть увагу!!! Будь-який термометр завжди показує свою температуру; щоб він показав температуру деякого тіла, необхідно, щоб термометр перебував у тепловій рівновазі з тілом; для встановлення теплової рівноваги необхідний певний час.

Які цікаві факти відомі про температуру з різних наук?

У ч е н ь 1 (фізик). У XIX столітті англійські фізики Благден і Чентрі проводили на собі досліди з визначення найбільшої температури повітря, яку може витримати людина. Вони проводили цілі години в натопленій печі хлібопекарні. Виявилось, що при поступовому нагріванні в сухому повітрі людина може витримати не тільки температуру кипіння води, а й набагато більшу — 160 °C.

У ч е н ь 2 (біолог). Змії знаходять здобич за тепловим випромінюванням. Природний термометр гримучої змії, розташований у неї між очима, уловлює зміну температури до 0,001 °C.

У ч е н ь 3 (хімік). У німецького фізико-хіміка Вальтера Нернста в робочому кабінеті на письмовому столі завжди лежав своєрідний термометр — запаяна ампула з органічною речовиною дифенілметаном Температура плавлення цієї сполуки близько +27 °С.

Якщо літньої пори починалася спека і дифенілметан плавився, це означало, що роботу в лабораторії треба припиняти. Тоді Нернст наказував усім співробітникам негайно залишити лабораторію і йти купатися.

У ч е н ь 4 (географ). На Землі є багато спекотних і холодних місць. У Долині Смерті (Каліфорнія, США) зафіксована спека +56,7 °C, але рекорд належить пустелі Сахара (Африка) — +63 °C у тіні. Найхолоднішими місцями у Північній півкулі є Якутія і Гренландія, де температура досягає –70 °C. Але найхолодніше місце на нашій планеті — це Антарктида. У серпні 1960 році на радянській станції «Восток» була зафіксована температура повітря –     88,3 °С, а в 1983 році — температура –89 °С. В її глибинних районах зафіксована температура –94,5 °С. На такому морозі метал стає крихким, гас перетворюється на густу желеподібну масу і не спалахує навіть при контакті з полум’ям.

У ч е н ь 5 (лікар). Нормальна температура тіла для кожної людини індивідуальна. Для одних нормальною вважається температура 36,2 °С, для інших 37,2 °С. Кожна людина повинна сама визначити свою нормальну температуру, використавши термометр. Проведіть вимірювання температури протягом декількох діб вранці і ввечері, коли самопочуття добре. Врахуйте, що температура, як правило, нижча вранці. Доки температура менше 37,5 °С, не треба перейматися, а якщо при цьому з’являються інші симптоми, краще звернутися до лікаря. Під час грипу температура тіла може досягти 40 °С. Для дорослих саме тривалість жару найнебезпечніша, ніж сама температура. Температуру до 38 °С збивати не треба, оскільки за підвищеної температури до 38 °С виробляється інтерферон — захисний білок, який допомагає організму самостійно боротися з вірусною інфекцією. Якщо температура підвищується, негайно її збивайте і викликайте лікаря.

Правильно вимірюйте температуру за допомогою термометра. Найбільш розповсюджений спосіб — це аксилярний. Помістіть наконечник термометра в пахвову (аксилярну) западину, щоб датчик мав тісний контакт зі шкірою. Тримайте термометр паралельно до тіла, притиснувши руки до грудей, щоб виключити доступ до датчика навколишнього повітря. Ртутний термометр тримайте 5–10 хв, електронний — 1–2 хв.

У ч е н ь 6 (метеоролог). За даними Гідрометцентру, у найближчі три доби в півенній частині України буде мінлива хмарність з проясненням, температура вночі від –10 °С до –8 °С, вдень –2 °С — 0 °С, можливий сніг, відносна вологість складає 98 %.

Відомості про стан тропосфери, від якої залежить характер погоди, звісно, дуже важливі, але незалежно від цього важливість за все погода вдома, а так само і в душі. Сонячної, душевної вам погоди!

ІV. Поміркуй і відповідай

1. Чому неможливо точно оцінити температуру тіла за допомогою відчуттів?
2. Що таке термометр?
3. Які бувають шкали?
4. Назвіть реперні точки шкали Цельсія.
5. Як треба користуватися термометром при вимірюванні температури?
6. Чому показання медичного термометра варто дивитися лише через 5 хв після того, як він був поставлений хворому?

V. Домашнє завдання

1.              § 1
2.                Записати прислів'я та приказки про температуру.