Урок "Залежність швидкості руху атомів і молекул від температури тіла. Дифузія. Броунівський рух. Лабораторна робота №8 на тему: «Дослідження явища дифузії в рідинах і газах».

Бродівський ОЗЗСО І – ІІІ ступенів №4

Залежність швидкості руху атомів і молекул від температури тіла. Дифузія. Броунівський рух. Лабораторна робота №8 на тему: «Дослідження явища дифузії в рідинах і газах».

Підготувала: вчитель фізики

Батенчук Н. П.

Тема уроку. Залежність швидкості руху атомів і молекул від температури тіла. Дифузія. Броунівський рух. Лабораторна робота №8 на тему: «Дослідження явища дифузії в рідинах і газах».

Цілі уроку: сформувати уявлення про залежність швидкості  хаотичного руху атомів та молекул від температури, пояснити явище дифузії; розвивати вміння працювати колективно, в групах, в парах, переключаючись з одного виду діяльності на інший; розвивати логічне мислення, уміння робити висновки й узагальнення; розвивати зорову пам’ять, охайне оформлення звітів; виховувати вміння виробляти загальну думку, бережливе ставлення до фізичних приладів та обладнання; виховувати увагу, потяг  до дослідництва.

Очікувані результати: учень (учениця) повинні : розуміти поняття дифузії в газах, рідинах і твердих тілах; знати , що швидкість руху молекул залежить від температури; вміти зі спостережень пояснити явище дифузії з точки зору молекулярної будови речовини.

Тип уроку: урок комбінований.

Обладнання: мультимедійний проектор, комп’ютер, презентація , пробірки з водою, йод, фарба, нашатирний спирт, перманганат калію, клей, капронова нитка, два аркуші паперу, 2 пакетики чаю, картки настрою.

         Епіграф на дошці:                 Не подумавши , не відповідай,

                                                         Не перевіривши на досліді, не стверджуй!

План уроку:

1. Організаційний етап. Робота з картками настрою.(1 хв)

2. Розминка. Гра «Вилучи зайве» (1 хв)

3. Актуалізація опорних  знань учнів.  А) Тестові завдання ( 2хв)

4. Повторення вивченого матеріалу. Бесіда за питаннями. Прийом «Аналогії»(5 хв)

5.  Мотивація навчальної діяльності. Прийом «Віртуальна мандрівка»(1 хв)

6. Повідомлення теми, мети уроку (2 хв)

7. Вивчення нового матеріалу . Створення проблемної ситуації.(12 хв)

8. Релаксація «Фізкультхвилинка»(1 хв)

9. Літературна хвилинка.(2 хв)

10. Узагальнення та закріплення вивченого матеріалу.

А. Розв’язування задач. (3 хв)

Б. Пояснити фізичний зміст прислів’я. (3 хв)

11.  Виконання лабораторної роботи №8 (8 хв)

12.  Підсумок уроку. Рефлексія . А) Вправа «Мікрофон». Закінчи речення.(2 хв)

Б) Вправа «Резюме» (1 хв)

13. Домашнє завдання (1 хв)

Хід уроку

1. Організаційний етап .

Вітання, перевірка присутніх, заповнення карток настрою. Перевірка явки учнів  на урок. Перевірка готовності учнів до уроку. Націлення на активну роботу учнів на всіх етапах уроку.

  Учитель: здрастуйте! Хлопчики й дівчатка, сідайте. Перш ніж ми розпочнемо наш урок давайте перевіримо готовність до нього (слайд1), а тепер пропоную вам заповнити картки настрою (додаток 1) (слайд 2).

  У картках, які я вам роздала поставте мітку у рядку На початку уроку під тією картинкою, яка відповідає вашому настрою зараз.

2. Розминка. Гра «Вилучи зайве» (слайд 3).

Знайдіть закономірність і вилучіть зайве слово із запропонованих:

1. Алюміній , кухонна сіль, віск, лід. (Віск, решта – кристалічні тіла).
2. Скло, смола, залізо пластилін. (Залізо, решта – аморфні тіла).

3. Актуалізація опорних знань учнів. Тестові завдання. (слайд 4,5,6).

1.Усі речовини складаються з:

1. води;
2. повітря;
3. з молекул і атомів.

2. Речовина – це:

1. те, з чого складається тіло;
2. вода;
3. повітря.

3.У яких станах може перебувати речовина?

1. у газоподібному;
2. у твердому;
3. у твердому, рідкому, газоподібному.

4. Повторення вивченого матеріалу.

Розповідь учителя. (слайд 7). Учитель. Давайте пригадаємо:

•       Що вивчає фізика?
•       Що таке фізичне тіло? Наведіть приклади.
•                Що таке речовина? Наведіть приклади.

З чого складається речовина? Це питання здавна цікавило людей. Давньогрецький мислитель Анаксагор навчав: «Кістки складаються з маленьких кісток, кров – з краплинок крові, золото – зі шматочків золота». (слайд 8). З чого ж складається речовина? (слайд 9)

 Існують такі частинки речовини, які ми не бачимо, тобто речовина складається з мікрочастинок.

Уже здавна науковці дійшли висновку, що речовина не є суцільною, вона складається з маленьких частинок, кожна з яких зберігає властивості цієї речовини. Ці частинки були названі атомами. Атоми поєднуються в групи та утворюють молекули. Що ж таке молекула? (слайд 10).

 Молекули мають дуже малі розміри, щоб ви могли уявити їх розміри наведу приклади.

Прийом «Аналогії»  (слайд 11)

• Молекула менша за яблуко у стільки разів, у скільки разів яблуко менше від земної кулі.
• В одній чайній ложці води приблизно стільки ж молекул води, скільки чайних ложок води у Світовому океані. (слайд 12)

5. Мотивація навчальної діяльності. Прийом «Віртуальна мандрівка».

Учитель. А зараз ми з вами вирушимо в віртуальну мандрівку. Закрийте очі. Спробуйте перенестися в липовий гай під час цвітіння липи. Що ви відчуваєте? (Учні висловлюють свої думки). А зараз уявіть, що ви проходите повз кондитерську. Чи відчуваєте неповторний запах? Кожного дня, приблизно після першого уроку у приміщенні школи ми відчуваємо, що наближається сніданок. З чого ми можемо зробити такий висновок? Правильно, запах їжі.

На сьогоднішньому уроці ми з вами і з’ясуємо, яким чином поширюються запахи, чому чай стає солодким, а краплина фарби змінює колір води.

6. Повідомлення теми й мети уроку.

Учитель фізики. Відкрийте зошити і запишіть число і тему сьогоднішнього уроку (слайд 13).

Мета уроку (очікувані результати) (слайд 14)- переконатися, що існують мікрочастинки речовини, які для нас невидимі, визначити, як вони взаємодіють. А також знайти відповіді на питання:

•                Що таке дифузія?
•                Від чого вона залежить?

Шановні мої друзі, я звертаю вашу увагу на девіз нашого уроку: «Не подумавши, не відповідай, не перевіривши на досліді, не стверджуй!  (Слайд 15)

7. Вивчення нового матеріалу.

 Вчитель фізики: Вперше про рух атомів і молекул заговорив Роберт Броун на початку XIX століття. Ботанік за фахом, він спостерігав під мікроскопом крихітні частинки рослинного походження (спори), які знаходились у воді. Та побачив дуже дивне явище. Спори рухались без видимих причин. Поспостерігавши за цим рухом кілька днів, Броун так і не дочекався його зупинки. Докладно описавши свої спостереження, пояснити це явище він так і не зміг. (Слайд 16, 17). Пояснили це явище, назване броунівським рухом, трохи пізніше. (доповідь учнів).

Учень. Отже, броунівський рух свідчить про безперервний хаотичний рух молекул речовини.

 Вчитель фізики: А зараз ми ознайомимося ще з одним  цікавим явищем, яке дуже поширене в природі. Розпочнемо з дослідів.

1. У  рідинах

У склянку з водою капаємо йод. Спостерігаємо, що крапля йоду «гілкується» і поступово «тане».

Учитель фізики. Поясніть побачене явище, охарактеризуйте його. А тепер пропоную вам скористатися підручником. Відкрийте сторінку 72 і дайте визначення даному явищу.

Учень. Дифузія – це взаємне проникнення частинок однієї речовини в іншу, спричинене рухом молекул. (Запис у зошит).

Учитель фізики: Ми спостерігали дифузію в якому агрегатному стані (рідкому). А чи характерна вона для газоподібного стану ? Дослідимо на досліді. (Слайд 15, 16)

2. У газах:

Відкриємо флакон з духами. Що відчуваємо? (запах)

Вчитель фізики: Поясніть побачене явище і охарактеризуйте його.

Учень. Ми спостерігали, що дифузія характерна і для газів.

Учитель фізики: Ми спостерігали дифузію в рідинах та газах. А чи характерна дифузія для різних агрегатних станів речовин? Дослідимо на досліді.

3. рідина + кристалічні речовини.

У склянку, з водою додати кілька кристалів калій перманганату. (слайд 18, 19)

 Вчитель фізики: Поясніть побачене явище, охарактеризуйте його.

Учень. Ми спостерігали, що дифузія характерна для рідин,  газів  і твердих тіл.

Дифузію в металах вперше спостерігали наприкінці позаминулого століття. Дві добре відшліфовані металеві (золоту і свинцеву) пластини щільно притиснули одну до одної. Через 5 років молекули золота і свинцю проникли з однієї пластини в іншу на глибину приблизно 1 мм.

Пояснити домашній експеримент, продемонструвати.

Експериментальне домашнє завдання:

     Підготувати зрізи картоплі, буряка й моркви завтовшки 0,5 см, з’єднати їх один з одним і зв’язати; за три дні потому роз’єднати й записати в зошиті результати спостережень.

Учитель фізики. Тож прошу ще раз згадати, про що свідчить явище дифузії. Та зробіть висновок побаченому явищу.

Учень. Явище дифузії свідчить про безперервний хаотичний рух мікрочастинок речовини.

Вчитель фізики. Ми дослідили,що частинки речовин дійсно взаємодіють між собою, а тепер давайте з’ясуємо характер цієї взаємодії.  Якщо речовини складаються з частинок, то чому вони не розсипаються? Якщо молекули притягуються, то чому вони не збиваються в грудку? Спробуємо стиснути ручку (камінь), але з нею нічого не стається. Чому? Це пояснюється тим, що між частинками речовини існують сили відштовхування, які не дозволяють наблизитися їм упритул одна до одної.

1. На ваших столах лежить смужки паперу. Спробуйте їх з’єднати. Що не вдається?
2. Яким чином можна з'єднати дві смужки паперу? Так. За допомогою клею. (Демонструється склеювання смужок паперу.) Який висновок можна зробити?

Учень. Молекули взаємодіють між собою: на дуже малих відстанях молекули відштовхуються, а на трохи більших – притягуються.

Виходячи з описаних вище спостережень і дослідів, ми можемо сформулювати основні положення молекулярно-кінетичної теорії: (слайд 20)

1. Усі речовини складаються з молекул та атомів.

2. Частинки речовини знаходяться у безперервному русі.

3. Між молекулами існують сили взаємного притягання та відштовхування.

Відкрийте сторінку 76 і запишіть  у зошит основні положення мкт.

8. Релаксація (фізкультхвилинка). (слайд 21)

Усі з – за парти піднялися!

Ручки вгору – потяглися.

Вправо, вліво нахилились,

У віконце подивились.

У долоні поплескали

І за парти посідали!

9. Літературна хвилинка. Учитель фізики. Ми вже згадували сьогодні на уроці, що явище дифузії часто спостерігається в повсякденному житті. Пропоную вам прокоментувати цитати з літературних творів з точки зору фізики: (слайд 22)

• «Я люблю, як буває, восени пахне яблуками у хаті». (А. Малишко.)
• «Тиха вода береги ламає». (Народна мудрість.)
• «Климко йшов босий, у куцих штанчатах, старій матросці, що була колись голубою, а тепер стала сіра». (Г. Тютюнник.)

Поширення запахів у повітрі, змішування ґрунту з водою в річці, втрата кольору речей з часом— це все приклади дифузії.

Давайте з’ясуємо від чого залежить швидкість дифузії.

Щойно ми спостерігали дифузію у воді, повітрі. Який можемо зробити висновок?

Записуємо висновок у зошит: швидкість дифузії залежить від агрегатного стану речовини.

Дослід  дві склянки води: 1 – з гарячою, 2 – з холодною; 2 пакетики чаю. Обережно опускаємо пакетики чаю в склянки (одночасно). Де швидше забарвилася вода? Чому?

Записуємо висновок у зошит: швидкість дифузії залежить від температури.(слайд 23, 24)

Дивляться слайд «Дифузія в нашому житті» (слайд 25)

10. Узагальнення та закріплення вивченого матеріалу.

А. Розв’язування задач. (слайд 26-27)

•                            Нагадування мамі!!! Не рекомендуємо вологу тканину темного кольору залишати на довгий час дотикатися з білою тканиною! Чому?
•                            Риби дихають киснем, що знаходиться у воді рік, озер та морів. Який фізичний процес дозволяє кисню з атмосфери попадати у воду?

Б. Пояснити фізичний зміст прислів’я. (слайд 28)

11.  Виконання лабораторної роботи №8 (9хв) (слайд 29)

Тема. Дослідження явища дифузії в рідинах і газах

Мета: спостерігати явище дифузії, порівняти швидкість дифузії в ріди­нах і газах, дослідити залежність швидкості дифузії від температури.

Провести інструктаж з безпеки життєдіяльності дітей. Інструкція №2

1. Будьте уважні й дисципліновані, точно виконуйте вказівки вчителя.
2. Не починайте виконувати роботу без дозволу вчителя.
3. Ознайомтеся з описом роботи й продумайте хід її виконання.
4. Приберіть все зайве зі столу.
5. Розміщуйте обладнання і прилади на робочому місці так, щоб уникнути їх падіння.
6. Не пробуйте на смак рідин, які використовуються в дослідах, не допускайте їх розливання на робочий стіл.
7. Після закінчення роботи приберіть своє робоче місце.
8. При потребі витріть стіл чистою ганчіркою.

Виконання лабораторної  роботи  №8 згідно інструкції в зошиті для лабораторних робіт(с.19)

Хід роботи

Експеримент

1. Дослідіть дифузію в газах. З цією метою:

1. Розташуйте пробірку з ватою, змоченою спиртом, на відстані приблизно 20 см від обличчя.
2. Зафіксуйте час початку експерименту й відкрийте пробку.
3. Виміряйте час, який пройде з моменту відкривання кришки до моменту виявлення вами запаху спирту.
4. Після виявлення запаху швидко закрийте пробірку пробкою.

2. Дослідіть дифузію в рідинах. З цією метою:

1. На шматочок целофану капніть теплої води.
2. Усередину краплі помістіть маленький шматочок акварельної фарби.
3. Виміряйте час, протягом якого крапля забарвиться.
4. Промокніть воду серветкою.
5. Повторіть той самий експеримент, але вже з холодною водою.

Аналіз експерименту та його результатів

1. Порівняйте швидкості перебігу дифузії в рідинах і газах.
2. Простежте, як залежить швидкість перебігу дифузії від температури рідини.
3. Зробіть висновок, у якому зазначте:

1. яке явище ви досліджували;
2. де швидкість дифузії є вищою – у рідині чи газі;
3. за якої температури дифузія відбувається швидше;
4. які положення атомарно-молекулярного вчення про будову речовини ви підтвердили під час експерименту.

Додаткове завдання. Наведіть приклади прояву дифузії в побуті.

12.  Підсумок уроку. Рефлексія

А) Вправа «Мікрофон». Закінчи речення:

•                            Дифузія – це…
•                            Швидкість дифузії залежить від…
•                            Явище проникнення однієї речовини в іншу пояснюється тим, що…
•                            Дифузія в газах відбувається швидше, ніж у рідинах, тому що…
•                            У житті з явищем дифузії ми зустрічаємось…

Отже, чи досягли ми очікуваних результатів?(слайд 30)

Що ж наш урок підходить до завершення. У тій атмосфері й обстановці, у якій ми сьогодні працювали, кожен із вас почувався по – різному. І зараз мені хотілося б, щоб ви оцінили на скільки комфортно вам було на цьому уроці і чи сподобалось вам те, чим ми сьогодні займалися. Візьміть, будь – ласка, картки настрою та відмітьте ту клітинку, яка вам підходить. (слайд 31)

Б) Вправа «Резюме»

Учні письмово відповідають на серію запитань, які відображають їх ставлення до уроку .

• Що не сподобалося під час занять?
• Що сподобалось?
• Які питання залишилися після занять?

13. Домашнє завдання (слайд 32)

Підручник Л.Е.Генденштейн «Фізика 7»: вивчити § 9;

Творчі завдання (для охочих):

Виготовити з пластиліну моделі молекул кисню, вуглекислого газу, води;

Підготувати повідомлення «Дифузія в природі і техніці»

Урок завершено. На все добре!

Додаток 1Прізвище та ім’я учня…………………………………………………..

Додаток 1

Додаток 2

 Додаток 3

•  Що не сподобалося під час уроку?
• Що сподобалось?
• Які питання залишилися після уроку?