Конспект урока физики по теме "Испарение и конденсация. Насыщенный и ненасыщенный пар"

Конспект открытого урока

Тема урока: «Испарение. Насыщенный и ненасыщенный пар. Поглощение энергии при испарении жидкости и выделение ее при конденсации»

Тип урока: урок изучения нового материала.

Дидактическая цель урока: создание условий для осознанного изучения нового материала и включение знаний учащихся в процесс познания.

Цели урока:

Образовательная – сформировать представление об особенностях перехода вещества из жидкого состояния в газообразное и наоборот; об энергетических изменениях в процессах парообразования и конденсации; осмыслить практическую значимость, полезность приобретаемых знаний и умений.

Развивающая – создать условия для развития творческих и исследовательских навыков, совершенствовать мыслительную деятельность (умения сравнивать, размышлять, выделять главное, сопоставлять, делать выводы); развивать речь.

Воспитательная – продолжить формирование коммуникативных умений; способствовать привитию культуры умственного труда, создать условия для повышения интереса к изучаемому материалу.

Задачи урока:

Сформировать: определения парообразования; испарения; конденсации; насыщенного и ненасыщенного пара; зависимость скорости испарения жидкости от температуры, площади поверхности, рода вещества, наличия ветра.

Научить: объяснять процесс испарения с точки зрения молекулярного строения; решать качественные задачи (слайд 3)

Способы организации деятельности учащихся: индивидуальная, фронтальная, групповая.

Методы обучения: словесно-иллюстративный, практический, частично - поисковый.

Оборудование: компьютер, проектор, экран, презентация учителя

для учащихся на слайдах:

1 группа – лист бумаги с названиями вещества, сосуды с жидкостями: вода, спирт, эфир, пипетки

2 группа – 2 листа бумаги, сосуд с водой, пипетка, электрическая лампа.

3 группа – 2 листа бумаги, сосуд с ацетоном или уайт-спиритом, пипетка.

4 группа – 2 листа бумаги, сосуд со спиртом, веер, пипетка.

Ход урока

1.Организационный момент. Приветствие.

Учитель: Сегодня мы отправимся путешествовать в мир неизвестных явлений. Начать урок мне хочется словами А.С. Пушкина: (слайд 1)

«О, сколько нам открытий чудных

Готовит просвещения дух,

И опыт – сын ошибок трудных

И гений – парадоксов друг».

Этими прекрасными строками поэт выразил процесс познания природы. И сегодня мы познаем и откроем для себя так часто встречаемые вами явления природы.

2. Подготовка к восприятию нового материала.

А сейчас мы с вами окажемся в сказочном лесу. (слайд 2)

Слайд 1 Изображение сказочного леса.

Музыкальное сопровождение –звуки леса

Жемчужные сети тумана

Укутали сказочный лес.

В белесые сети обмана

Попался он, словно исчез.

И тишина растворится

В густой, колдовской пелене.

Умолкнут, притихнут все птицы

В пугающей глубине.

Не слышно ни ветра дыханья,

Ни плеска сокрытой реки.

И только тумана касанье,

Прохладной и влажной руки…

Ребята! Очень часто, наблюдая за привычными для нас явлениями, мы открываем для себя что-то новое. Я предлагаю вам посмотреть на рисунок и описать явление природы изображенное на нем? (ответы учащихся)

Наблюдали ли вы эти явления вокруг себя. Где? (ответы учащихся)

Учитель: Ваши примеры являются фактами, полученными из наблюдений в природе, в конце урока мы объясним эти факты, изучив явления испарения и конденсации.

Учитель: А теперь, ребята, давайте попробуем сформулировать тему и цель нашего урока. (слайд 3,4)

Ученики: Тема: Испарение и конденсация.

Цель: Изучить явления испарения и конденсация, уметь объяснять эти явления в жизненных ситуациях.

Записываем тему в тетрадь. (слайд 3,4)

3. Актуализация опорных знаний.

Учитель: Для достижения цели урока, необходимо вспомнить изученное ранее.

Давайте ответим на следующие вопросы: (слайд 5)

1. Каковы основные положения молекулярной теории строения вещества?

2. В каких агрегатных состояниях может находиться вещество?

3. Изменяются ли молекулы при переходе вещества из одного агрегатного состояния в другое?

4. Одинаковы ли скорости движения молекул вещества, находящихся в любом агрегатном состоянии?

5. Как связана температура тела со скоростью движения его молекул?

6. Что такое тепловое движение?

7. Какую энергию называют внутренней? От чего она зависит?

8. Как называются процессы перехода вещества из одного агрегатного состояния в другое?

(СХЕМА)- нарисовать и подписать в тетради и на доске. (слайд 6)

Ученики: Процесс перехода вещества из жидкости в пар называется парообразование.

Существует 2 способа перехода жидкости в пар: испарение и кипение.

Сегодня мы остановимся на процессе испарение.

4. Изучение нового материала

1) Испарение

Какой же процесс называется испарением?

Давайте разберемся, как же это происходит?

Ролик «Испарение». Обсуждение увиденного. (слайд 7)

(слайд 8) Испарение – это парообразование, происходящее со свободной поверхности жидкости.

Выводы: (записываются в тетрадь)

1. Испарение должно происходить при любой температуре.

2. Испаряющаяся жидкость охлаждается.

Подтвердим наш вывод экспериментом:

Фронтальная экспериментальная работа (слайд )

Экспериментально доказать, что при испарении внутренняя энергия уменьшается, имея оборудование: термометр, шарик которого обёрнут ватой, спирт.

Ход работы

1. Заметьте начальное показание термометра.

2. Шарик термометра, обёрнутый ватой, обмакните в спирт. Заметьте наименьшую температуру, которую через некоторое время покажет термометр.

3. Сделайте выводы. Обсуждение результата эксперимента.

Примеры применения: (слайд 9)

1. Лужи, белье высыхают даже зимой.

2.Применение здоровьесберегающих технологий при изучении темы «Испарение»:

Оказание первой медицинской помощи

Эти знания можно применить при оказании первой медицинской помощи, если мама на работе, а у братика или сестренки поднялась высокая температура, то вы должны сделать следующее:

-вызвать врача;

-до прихода врача уложить больного в постель и заставить его раздеться;

-взять мягкую тряпочку, воду (капнуть в нее несколько капель уксуса или спирта);

-тряпочку намочить в воде, немного отжать и обтереть больного, укрывать не надо, можно немного помахать над ним полотенцем, тогда испарение пойдет быстрее и температура тела понизится;

-дождаться врача.

Учитель: А теперь нужно определить от чего зависит скорость испарения. Задания на слайде.

(слайд 10,11)

Фронтальные экспериментальные работы

1 группа: Проверка зависимости скорости испарения от рода жидкости.

Оборудование: сосуды с жидкостями: вода, спирт, эфир, раст.масло, пипетки, лист бумаги (с надписью, где какую каплю делать).

Задание: капните на лист бумаги в указанные места с помощью пипетки по 1 капле жидкости в следующем порядке: подсолнечное масло, вода, спирт, эфир. Каждую каплю капните отдельной пипеткой, чтобы не допустить смешивание жидкостей. Пронаблюдайте, какая испарится быстрее всего, а какая – медленнее. Сделайте вывод о зависимости скорости испарения от рода жидкости.

2 группа: Проверка зависимости скорости испарения от температуры.

Оборудование: 2 листа бумаги, сосуд с водой, пипетка, электрическая лампа.

Задание: капните на 2 разных листа бумаги по 1 капле воды, один из листов поместите под электрической лампой. Какое пятно быстрее высохнет?

Сделайте вывод о зависимости скорости испарения от температуры жидкости.

3 группа: Проверка зависимости скорости испарения от площади поверхности.

Оборудование: 2 листа бумаги, сосуд с ацетоном или уайт-спиритом, пипетка.

Ход работы: капните на два разных листа по капле ацетона так, чтобы капля в первом случае не растеклась, а во втором - сильно растеклась. Пронаблюдайте, где пятно уменьшится быстрее.

Сделайте вывод о зависимости скорости испарения от площади поверхности.

4 группа: Проверка зависимости скорости испарения от наличия ветра.

Оборудование: 2 листа бумаги, сосуд со спиртом, веер, пипетка.

Задание: Капните 1 каплю жидкости на один лист бумаги, а вторую, такую же, - на другой лист бумаги. Первый отложите в сторону, а второй интенсивно обмахивайте веером, стараясь, чтобы ветер от него не попадал на первый лист. Пронаблюдайте, на каком из двух листов жидкость испарится быстрее.

Сделайте вывод о зависимости скорости испарения жидкости от наличия ветра.

Обсуждение результатов экспериментов. (слайд 12-16)

Заслушивание представителей групп с докладом о результатах исследований.

На доске и в тетради записывается общий вывод:

Скорость испарения зависит от: наличия ветра (движение воздуха);

температуры;

рода вещества

площади поверхности испарения.

2) Конденсация

Создание проблемной ситуации:

Учитель: Пусть на столе находится сосуд с водой.

Что происходит с жидкостью? Изменяется ли масса жидкости?

Закроем сосуд крышкой. Будет ли теперь изменяться масса жидкости? Почему масса жидкости при этом не изменяется?

Ученики дают ответы.

Учитель: Одновременно с переходом молекул из жидкости в пар происходит и обратный процесс. Конденсация – это переход вещества из газообразного состояния в жидкое (конденсированное). Происходит при охлаждении или сжатии газа.

Ролик «Конденсация» (слайд 17)

Обсуждение увиденного.

Дети записывают самостоятельно определение конденсации. Приводят примеры.

Конденсация – процесс перехода вещества из газообразного состояния в жидкое.

Применение полученных знаний. (слайд 18)

Вместе с детьми вспоминаем, что такое круговорот воды в природе. Как и почему он происходит? (слайд 19)

3) Насыщенный и ненасыщенный пар (слайд 20)

Учитель: Если рассмотреть процесс испарения в закрытом сосуде, то вначале число молекул вылетевших с поверхности жидкости будет больше, чем число молекул вернувшихся в жидкость. Но довольно скоро число молекул, вылетевших и число молекул вернувшихся в жидкость выравнивается наступает так называемое состояние динамического равновесия.

Записываем в тетрадь определения:

Насыщенный пар – пар, находящийся в динамическом равновесии со своей жидкостью. Под динамическим равновесием жидкости и пара понимают такое их состояние, когда число молекул, покидающих поверхность жидкости, равно числу молекул пара, возвращающихся за то же время в жидкость. Название «насыщенный» подчеркивает, что в данном объеме при данной температуре не может находиться большее количество пара

Ненасыщенный пар – это пар, не достигший динамического равновесия со своей жидкостью. При данной температуре давление ненасыщенного пара всегда меньше давления насыщенного пара. При наличии над поверхностью жидкости ненасыщенного пара процесс парообразования преобладает над процессом конденсации, и потому жидкости в сосуде с течением времени становится все меньше и меньше.

5. Закрепление. (слайды 21-27)

Решение качественных задач (по 2 вопроса каждой группе)

- Когда быстрее высохнет скошенная трава: в ветреную или безветренную погоду?

- Выйдя в жаркий день из реки, вы ощущаете прохладу, это ощущение усиливается в ветреную погоду. Объясните, почему это происходит?

- Что остынет быстрее при одинаковых условиях: жирный суп или чай? Объясните, почему?

- Нам часто приходится стирать и сушить белье. В какую погоду это лучше всего делать? - - Что необходимо, чтобы быстрее высохло бельё?

- Почему канистру с бензином нельзя оставлять открытой?

- Когда бельё высохнет быстрее при открытой или закрытой форточке?

- Для чего вы дуете на горячий чай?

- Как вы будете жарить картофель: накрывая сковороду крышкой или нет? Если хотите получить хрустящий картофель?

6. Проверка полученных знаний. Выполнение теста

Тест по теме «Испарение и конденсация»

1. Испарение происходит…

А. при любой температуре

Б. при температуре кипения

В. при определенной температуре для каждой жидкости

2. При увеличении температуры жидкости скорость испарения…

А. уменьшается

Б. увеличивается

В. не изменяется

3. При наличии ветра испарение происходит...

А. быстрее

Б. медленнее

В. с такой же скоростью, как и при его отсутствии

4. Температура испаряющейся жидкости...

А. не изменяется

Б. увеличивается

В. уменьшается

5. Какое явление называют конденсацией? Это явление, при котором происходит...

А. испарение с поверхности жидкости

Б. переход молекул из жидкости в пар

В. перехода молекул из пара в жидкость

6. При увеличении площади свободной поверхности жидкости скорость испарения…

А. не изменяется

Б. увеличивается

В. с такой же скоростью, как и при его отсутствии

4. Температура испаряющейся жидкости...

А. не изменяется

Б. увеличивается

В. уменьшается

5. Какое явление называют конденсацией? Это явление, при котором происходит...

А. испарение с поверхности жидкости

Б. переход молекул из жидкости в пар

В. перехода молекул из пара в жидкость

6. При увеличении площади свободной поверхности жидкости скорость испарения…

А. не изменяется

Б. увеличивается

В. уменьшается

Взаимопроверка результатов. (слайд 28)

6. Итог урока (рефлексия).

7. Домашнее задание (слайд 21)

§16; 17, упр.12, задание 3

Для желающих

- Подготовить доклад «О практическом использовании процесса испарения в быту и технике»

- Подготовить презентацию «Роль испарения в мире животных»

Задания для групп