Инфоурок Химия КонспектыКонспект урока "Удивительное рядом"

Конспект урока "Удивительное рядом"

Скачать материал

Предмет и тип урока: химия + физика, интегрированный. Обобщение и систематизация знаний с элементами новых знаний.

Авторы: учителя МБОУ «СОШ №19» г. Новочебоксарска Данилова Нина Алексеевна - учитель химии, Димитриева Елена Станиславовна - учитель физики.

Тема урока. Удивительное рядом.

Продолжительность: 1урок (45минут).

 

На данном уроке используются следующие образовательные технологии:

1. Информационно – коммуникационная технология (используется компьютерная презентация).

2. Технология критического мышления (учащиеся проходят через три стадии: вызов из памяти учебного материала, его осмысление и рефлексия).

3. Технология проблемного обучения (перед учащимися ставится проблема и они самостоятельно разрешают ее).

4. Здоровьесберегающие технологии (проводится физкультминутка, смена видов деятельностиформирование внешней и внутренней мотивации деятельности учащихся).

5. Технология интегрированного обучения.

 

Аннотация

Данный интегрированный урок построен на синтезе информации различных учебных предметов (физика и химия), что стимулирует аналитическую деятельность обучающихся, формирует умение переносить знания из одной отрасли в другую. Это способствует развитию метапредметных УУД и системного подхода к обучению.

Авторы урока стремились способствовать формированию у учащихся целостной картины мира.

Урок может быть использован в 8 классе, как обобщающий урок при изучении темы «Вода». На уроке применяются формы организации познавательной деятельности учащихся: парная, индивидуальная работа, эксперимент, виртуальные и демонстрационные опыты, презентация учителя, эвристическая беседа, методика мозгового штурма.

 

Цель: Раскрыть идею многообразия проявлений свойств воды. Расширение представлений о воде как уникальном веществе на Земле

Образовательная: развивать познавательную активность и творческие способности через познание законов природы, осознание сложных взаимосвязей человека и окружающей среды в единстве учебных предметов.

Развивающая: способствовать успешному формированию мыслительных форм деятельности на основе развития зрительного и слухового восприятия, внимания и воображения.

Воспитательная: воспитывать научную компетентность в решении нравственных проблем, а также бережное отношение к природным богатствам родной Земли - воде.

 

Задачи: интегрировать знания о свойствах и значении воды в природе, полученные на уроках физики и химии; систематизировать знания о физических свойствах воды, развивать представление о роли воды в химических реакциях, о типах химической связи на примере водородной связи, раскрыть роль воды в природе.

 

Оборудование:

1) мультимедийный проектор, экран, компьютер, колонки, презентация в программе Power Point, таблица химических элементов. На столах учащихся – карта урока, которая заполняется в течении всего урока и делается самооценка; приборы и оборудование для лабораторной работы: стакан с водой, порошки лимонной кислоты, питьевой соды, раствор мыла, измельченная кора пробкового дерева, пипетка.

2) Приборы и реактивы для демонстрационного опыта: металлический натрий, вода, раствор фенолфталеина, соляная кислота, чашка Петри, подставка, штатив.

Приборы и оборудование для фронтальной лабораторной работы: три пронумерованные пробирки с растворами веществ гидроксид натрия, серная кислота и вода, универсальная лакмусовая бумага.

3) На демонстрационном столе: черный ящик, в котором находится стакан с водой.

 

Ход урока.

Приветствие учащихся

1. Вступление в тему. «Черный ящик»

Учитель химии: сегодня на уроке мы будем говорить об удивительном веществе, оно находится в черном ящике. Чтобы его угадать, вот вам подсказка. (слайд 1)

В теле взрослого человека – 65%

В человеческом зародыше – 97%

В теле младенца – 75%

В глазном яблоке – 99%

В эмали зуба – 0,2% 

Кенгуровая крыса, ковровая моль и тушканчик в нем вообще не нуждаются.

Вопрос: О каком веществе идет речь?

Учитель физики: Конечно, вы уже догадались, что тема нашего разговора – вода.

(Из Черного ящика достаем стакан с водой- формулируем тему урока) (слайд 2)

Учитель химии. Девиз урока: Мать- водица - всему царица (слайд 3)

Вода - самое распространенное вещество на нашей планете. Повседневно используя воду, мы так привыкли к ней, что считаем ее обыденным явлением, а между тем, вода удивительна и необыкновенна! Она подлинное чудо природы, единственное в своем роде.

Сегодня на уроке мы говорим не только об уже известных всем свойствах воды, но и о новых интересных открытиях ученых, о правильном использовании, охране воды и других вопросах. (слайд 4)

Учащиеся на различных этапах урока заполняют карту урока (приложение №1)

Учитель физики: Вода - самое привычное вещество на Земле. Но знаем ли мы, какую тайну хранит в себе эта удивительная стихия? Ведь сегодня ее на Земле столько же, сколько было тогда, когда все начиналось, когда рождался Мир.

Как алфавит начинается с буквы «А», так жизнь начинается с воды. Вода содержится в каждом человеке, животном, растении и уходит из них только вместе с жизнью.

 

2. Основная часть урока. Погружение в тему. Фронтальная работа с классом с элементами лабораторной работы.

1) Вода в природе (слайд 5) Сообщение учащегося.

Распространение воды в природе. Гидросфера.

Из курса географии вам известно, что вода - это самое распространенное вещество на Земле. Водная оболочка Земли называется гидросфера.

Вода занимает 71% от всей поверхности земного шара, и только 29% приходится на сушу.

Что же включает гидросфера?

Из огромного количества воды на планете 97% приходится на соленую воду, которая не пригодна для нужд человека, и только 3 % всей воды – вода пресная! Запасы пресной воды на Земле находятся в виде ледников (79%), подземных вод (20%) и 1% приходится на воду рек, озер, атмосферную влагу. Природная вода не бывает совершенно чистой. Наиболее чистой является дождевая вода, а морская вода содержит больше всего примесей.

2) Вода в организме человека (слайд 6) Сообщение учащегося.

Еще раз вспомним о наличии воды в организме человека.

В теле ребенка – 85%

В мышцах – 50 – 70%

В костях – 22 – 34%

В мозгу - 81%

В крови – 73 – 80%

Учитель физики: давайте решим задачу (слайд 7)

Суточная потребность в воде взрослого человека равна 0,04 кг на 1кг массы тела. Вычислите свою примерную суточною потребность в воде.

3) Состав воды (учитель химии) (слайд 8)

Кем, когда и при помощи каких методов был установлен качественный и количественный состав молекулы воды?

В основе изучения качественного и количественного состава вещества лежат два метода: синтез и анализ.

Анализ – метод определения состава вещества путем разложения вещества на более простые.

Синтез – получение сложных веществ из более простых.

Эксперименты по установлению состава воды проводил химик Лавуазье. Он установил, что при разложении воды под действием электрического тока образуются газы – два объема водорода и один объем кислорода, а при образовании воды - два объема водорода соединяются с одним объемом кислорода. Эти опыты помогли установить, что вода – не элемент, а сложное вещество, состоящее из двух атомов водорода и одного атома кислорода. (учащимися строится шаростержневая модель молекулы воды).

Мr(Н2О) = 18     w(Н) = 11%     w(О) = 89%

Короткая запись Н2О, а сколько трудов положено учеными разных стран ради того, чтобы установить состав воды! (слайд 9)

4) Физические свойства и особенности воды (фронтальная работа с классом)

Вода – вещество уникальное, обладающее аномальными свойствами.

Учитель физики: Назовите характеристики, отражающие физические свойства воды:

(устная фронтальная работа с классом) (слайд 10)

1. Плотность

2. Температура плавления

3. Температура кипения

4. Электропроводность               

5. Теплопроводность

6. Удельная теплоемкость

Назовите агрегатные состояния воды (слайд 11)

Учитель физики:

Вода – очень распространенное вещество на нашей планете, поэтому ученые - физики взяли ее за эталон для определения единиц физических величин (слайд 12)

0 градусов Цельсия - температура замерзания воды, насыщенной воздухом под давлением 1 атмосфера.

100 градусов Цельсия – температура кипения воды, насыщенной воздухом под давлением 1 атмосфера.

1 грамм – масса 1 см3 воды при температуре 40С.

1 калория – количество теплоты, которое нужно передать 1 г воды, чтобы нагреть ее на 10С

5)Учитель химии: Вода - самый сильный универсальный растворитель. Если ей дать достаточно времени, она может растворить практически любое твердое вещество. Именно из-за уникальной растворяющей способности воды никому до сих пор не удалось получить химически чистую воду - она всегда содержит растворенный материал сосуда. (слайд 13)

 Роль воды в химических реакциях

Вода - уникальное химическое вещество, роль которого в химических реакциях трудно переоценить. Рассмотрим это на опытах. (слайд 14)

Опыт1. (работа в парах) В стакане смешать равные количества лимонной кислоты и соды добавить 2-3 мл воды. Что наблюдаете? (Вывод: Есть у воды важное свойство: она может легко растворять в себе многие вещества. Вода – очень хороший растворитель, большинство реакций идут в растворах.)

Опыт 2. (демонстрационный, проводит учитель) Взаимодействие натрия с водой. В чашку Петри налить воды, добавить 1-2 капли фенолфталеина, затем небольшой кусочек натрия.

Учитель: Что вы видели, ребята, и как можете прокомментировать то, что увидели? Напишите уравнение реакции.

(Вывод: В этом опыте, вода-участник химической реакции; Вода - химически активное вещество, реагирует с некоторыми металлами в обычных условиях).

Опыт3. Взаимодействие алюминия с йодом (видеоопыт).

Описание опыта. Галогены и металлы активно взаимодействуют. Пример – реакция соединения йода с алюминием. Порошок алюминия смешаем с порошком йода. Плотная оксидная пленка на алюминии тормозит процесс. Реакция не идет. Добавим катализатор – капельку воды - начинается бурная реакция. Вода взаимодействует с йодом, образовавшиеся йодсодержащие кислоты растворяют защитную окисную пленку алюминия. Металл начинает бурно реагировать с йодом. Реакция происходит с выделением теплоты, и непрореагировавший йод образует фиолетовые пары – возгоняется. Йод и алюминий соединились, получился йодид алюминия.

Учитель: ребята, какую роль выполняет вода в данном эксперименте? (Вывод: вода может усиливать действие некоторых веществ, т.е является катализатором)

Опыт 4. (фронтально выполняет ученик у доски). В трех пробирках вещества - кислота, щелочь, вода. В каждую пробирку добавить универсальную лакмусовую бумагу. Объяснить результаты. (Вывод: вода - фактор диссоциации)

Учитель: ребята, сделаем вывод о роли воды в химических превращениях

(учащиеся- вода в химических реакциях играет следующую роль: реакционная среда, реагент, катализатор, фактор диссоциации)

 

6) Физкультминутка (слайд 15)

 

7)Учитель физики. Вода обладает рядом уникальнейших и аномальных свойств, которые мы сейчас и рассмотрим. (фронтальная работа с классом)

Плотность. Плотность большинства жидкостей, кристаллов и газов - при нагревании уменьшается и при охлаждении увеличивается, вплоть до процесса кристаллизации или конденсации. Плотность воды при охлаждении от 100 до 3,98 0С возрастает, как и у подавляющего большинства жидкостей. Но, достигнув максимального значения при температуре 3,98 0С, плотность при дальнейшем охлаждении воды начинает уменьшаться. Другими словами, максимальная плотность воды наблюдается при температуре 3,98 0С, а не при температуре замерзания 0 0С. Замерзание воды сопровождается скачкообразным уменьшением плотности на 9%, тогда как у большинства других веществ процесс кристаллизации сопровождается увеличением плотности. В связи с этим лед занимает больший объем, чем жидкая вода, и держится на ее поверхности. Столь необычное поведение плотности воды крайне важно для поддержания жизни на Земле. Покрывая воду сверху, лед играет в природе роль своего рода плавучего одеяла, защищающего реки и водоемы от дальнейшего замерзания и сохраняющего жизнь подводному миру. Если бы плотность воды увеличивалась при замерзании, лед оказался бы тяжелее воды и начал тонуть, что привело бы к гибели всех живых существ в реках, озерах и океанах, которые замерзли бы целиком, превратившись в глыбы льда, а Земля стала ледяной пустыней, что неизбежно привело бы к гибели всего живого. (слайд 16)

Теплоемкость. Удельная теплоемкость воды составляет 4200 Дж/(кг·0С) при 0 0С.  Чтобы нагреть определенное ее количество на один градус, необходимо затратить больше энергии, чем при нагреве других жидкостей. Из этого вытекает уникальная способность воды сохранять тепло. Подавляющее большинство других веществ таким свойством не обладают.  Именно поэтому у человека нормальная температура тела поддерживается на одном уровне и жарким днем, и прохладной ночью. Значит, вода играет главную роль в процессах регулирования теплообмена человека и позволяет ему поддерживать комфортное состояние при минимуме энергетических затрат.

Вследствие большой теплоемкости воды огромные ее объемы на поверхности Земли представляют собой аккумуляторы тепла, что является одним из важнейших факторов стабильности биосферы. Например, теплые океанические течения согревают многие северные регионы планеты, принося тепло из южных широт.

Благодаря большой теплоемкости воду используют в промышленности в качестве теплоносителя. (слайд17)

Память воды. Большой интерес не только у ученых, но и у простых людей вызывает способность воды запомнить и воспроизводить информацию. К примеру, японский исследователь Масару Емото (Masaru Emoto) приводит удивительные доказательства информационных свойств воды. За время работы он сделал более 10 000 фотографий.

В лаборатории были исследованы образцы воды из различных водных источников всего мира. Вода подвергалась различным видам воздействия, такие как музыка, изображения, электромагнитное излучение от телевизора, мысли одного человека и групп людей, молитвы, напечатанные и произнесенные слова. Доктор Емото говорит, что все существующее имеет вибрацию, и даже написанные слова. Вода может быть скреплена с этими вибрациями. Красивые слова имеют красивые, ясные вибрации. Напротив, отрицательные слова производят уродливые, несвязные колебания, которые не формируют группы. (слайд 18)

 

Поверхностное натяжение.

Из всех жидкостей у воды самое высокое поверхностное натяжение. Это не только позволяет некоторым насекомым спокойно передвигаться по её поверхности, но и благодаря капиллярным силам обеспечивает поступление питательных веществ к кронам гигантских деревьев, достигающих нескольких десятков метров в высоту. (слайд 19)

8) Лабораторный опыт. Наблюдение поверхностного натяжения (проводит учитель физики; работа в парах). В чашку с водой насыпать измельченную кору пробкового дерева. Набрать в пипетку мыльный раствор (2-3 капли). Капнуть раствор на поверхность воды в чашке (в центр). Объяснить наблюдения (слайд 20) (Кусочки коры разбегаются от центра во все стороны. Мыльный раствор имеет меньший коэффициент поверхностного натяжения, чем чистая вода).

 

9) Учитель химии: Чем же объясняются такие удивительные свойства воды?  (слайд 21)

Анализируя ответы учащихся, учитель подводит итог:

В силу высокой полярности молекул воды вода является растворителем других полярных соединений, не имея себе равных.

Молекулы воды не линейны – угол между связями равен 104° 27'.

Связи ковалентные, полярные, т.е. некоторый положительный заряд несут атомы водорода, а отрицательный – атом кислорода. Вследствие этого связанный атом кислорода способен притягивать атом водорода соседней молекулы с образованием водородной связи, что существенно повышает общую энергию связи. Т.о. молекулы в воде ассоциированы. В кристаллах льда водородные связи еще сильнее. (слайды 22, 23)

10) Учитель физики: Каково значение воды в природе и жизни человека? (слайд 24)

Запасы воды на Земле 1,4 млрд. км3

Вода океанов 97,6%; лёд 2,14%; озера 0,29%, атмосфера 0,0005%.

Горожанин в среднем в сутки потребляет 200-300л воды, из них:

Пища 5%; гигиена 77%; посуда 6%, стирка 4%, уборка 3%

По данным ВОЗ, 80% всех заболеваний на планете от плохого качества воды. 2млн человек в мире страдают от заболеваний, связанных с плохим качеством воды.

Вывод: воду необходимо беречь!

11)Учитель физики: Вода – это уникальное вещество природы, которое необходимо защищать! (фронтальная работа с классом) (слайд 25)

 Мы живём на берегу великой реки Волги. Раньше народ Волгу называл: «Волга-матушка». В настоящее время – это основной источник хозяйственно – питьевого водоснабжения. Органами санитарно – эпидемиологической службы водоснабжение республики оценивается как неудовлетворительное. Ведомственные водопроводы подают воду более худшего качества, прежде всего, по показателям бактериального загрязнения. Население республики испытывает значительную экологическую нагрузку из-за химического загрязнения источников воды. Сброс неочищенных сточных вод в водоёмы может стать причиной инфицирования населения.

Вывод: Воду надо беречь! Это надо понять и запомнить каждому. Беречь воду – это значит беречь жизнь, здоровье, красоту окружающей природы. Вода нужна всем.

Ежегодно 22 марта в мире отмечается Всемирный день водных ресурсов. Идея его проведения впервые прозвучала на Конференции ООН по охране окружающей среды и развитию (ЮНСЕД), которая состоялась в 1992 году в Рио-де-Жанейро(слайд 26)

12)Учитель химии: Ученые уже немало узнали о воде, разгадали многие ее тайны. Но чем больше они изучают воду, тем больше убеждаются в неисчерпаемости ее свойств, некоторые из которых настолько любопытны, что порой все еще не поддаются объяснению. Послушаем, о каких необычных и удивительных свойствах воды подготовили сообщения учащиеся (приложение №2). Рассказ сопровождается презентацией учащегося.

Некоторые ребята продемонстрировали свои опыты с участием воды.

 

3.Рефлексия. В конце урока составляется на доске кластер «Удивительные и необычные свойства воды» и формулируются выводы по уроку ( метод «мозгового штурма»)

 

Выводы по уроку

-Вода – самое распространенное вещество на Земле.

-Вода – основа всего живого, колыбель жизни.

-Физические свойства воды уникальны, обладают аномальными особенностями:

-способность расширяться при замерзании, регулятор температуры тела, высокая теплоемкость, высокая скрытая теплота плавления, способность растворять в себе различные вещества, большая величина поверхностного натяжения, плотность ее меняется в зависимости от температуры и др.

-Вода является одним из самых химически активных, реакционноспособных веществ. Вода- уникальное химическое вещество, роль которого в химических реакциях огромна: реакционная среда, реагент, катализатор, фактор диссоциации

-Вода находит разнообразные области применения, поэтому в каждой стране должны соблюдаться меры по охране и рациональному использованию водных ресурсов. (слайд 27)

- Почти все физико-химические свойства воды-исключения в природе. Она действительно самое удивительное вещество на свете.

Урок заканчивается словами, которые с выражением произносит ученик (сопровождаются слова записью «звук журчания ручья»)

Вода, у тебя нет ни вкуса, ни цвета, ни запаха, тебя невозможно описать, тобой наслаждаются, не ведая, что ты такое.

Нельзя сказать, что ты необходима для жизни: ты - сама жизнь.

Ты наполняешь нас радостью, которую не объяснить нашими чувствами

Антуан де Сент-Экзюпери (слайд 28)

 

4.Домашнее задание.

На альбомном листе отобразите уникальность воды в природе. (Творческое задание).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Карта урока.                                              Ф.И.______________________________

№ п/п

Этапы урока

Анализ

Оценка ( + или -)

1

Устная работа в течении урока

 

 

 

2.

Роль воды в химических реакциях:

1)Опыт1 (работа в группах). Смешать равные количества питьевой соды и лимонной кислоты. Что наблюдаете? Затем добавьте 4-5 мл воды. Что наблюдаете?

2)Опыт2. Взаимодействие натрия с водой (показывает учитель)

3) Опыт№3Взаимодействие алюминия и йода(видеоопыт)

 

 

Роль воды-

1)

 

2)Уравнение реакции:

 NaH2O =

Роль воды-

 

3) Уравнение реакции:

AlI2=

роль воды-

 

 

3.

Лабораторный опыт. Поверхностное натяжение

В чашку с водой насыпать кору пробкового дерева. Набрать в пипетку мыльный раствор (2-3 капли). Капнуть раствор на поверхность воды в чашке. Что наблюдаете? Объясните наблюдение

 

 

 

4.

Необычные и удивительные свойства воды (работа с текстом в группе)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

Рефлексия.

 

 

 

             

 

 

Карта урока.                                              Ф.И.______________________________

№ п/п

Этапы урока

Анализ

Оценка ( + или -)

1

Устная работа в течении урока

 

 

 

2.

Роль воды в химических реакциях:

1)Опыт1 (работа в группах). Смешать равные количества питьевой соды и лимонной кислоты. Что наблюдаете? Затем добавьте 4-5 мл воды. Что наблюдаете?

2)Опыт2. Взаимодействие натрия с водой (показывает учитель)

3) Опыт№3Взаимодействие алюминия и йода(видеоопыт)

 

 

Роль воды-

1)

 

2)Уравнение реакции:

 NaH2O =

Роль воды-

 

3) Уравнение реакции:

AlI2=

роль воды-

 

 

3.

Лабораторный опыт. Поверхностное натяжение

В чашку с водой насыпать кору пробкового дерева. Набрать в пипетку мыльный раствор (2-3 капли). Капнуть раствор на поверхность воды в чашке. Что наблюдаете? Объясните наблюдение

 

 

 

4.

Необычные и удивительные свойства воды (работа с текстом в группе)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

Рефлексия.

 

 

 

             

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приложение №2.

 

Удивительные и необычные свойства воды.

1. А вы откуда родом?

https://www.infoniac.ru/upload/medialibrary/6b5/6b558ecba437f64261d0813e1b3b10a1.jpgТочное происхождение воды, которой покрыто 70 процентов поверхности Земли, все еще остается загадкой для ученых. Они подозревают, что любая вода, скопившаяся на поверхности планеты с момента ее формирования 4,5 миллиарда лет назад, должна была выпариться из-за молодого пылающего солнца. Это означает, что вода, которая сейчас присутствует на планете, появилась гораздо позже.

Как? Возможно, около 4 миллиардов лет назад, массивные объекты из внешней части солнечной системы ударили землю и внутренние планеты. Вероятно, это объекты были наполнены водой, а столкновение привело к тому, что Земля стала гигантским резервуаром для хранения жидкости

 

 

2.Горячая вода быстрее замерзает

https://www.infoniac.ru/upload/medialibrary/e43/e43e339d11a0e416e7b6fa645ab2ba58.jpgОбычный человек, исходя из принципов логики, может подумать, что для того, чтобы замерзнуть горячей воде нужно больше времени, чем холодной. Но как ни странно, это как раз не тот случай. Эта особенность воды была впервые обнаружена танзанийским студентом Эрасто Мпемба (Erasto Mpemba) в 1963 году. Он выявил, что под воздействием одинаково низких температур, горячая вода действительно замерзает быстрее холодной.

И никто не знает почему. Одно из возможных объяснений заключается в том, что эффект Мпемба – это результат процесса циркуляции тепла под названием конвекция. В сосуде с водой теплая вода поднимается наверх, отталкивая холодную на дно, и создает тем самым "горячую верхушку". Ученые полагают, что конвекция может каким-то образом ускорить процесс охлаждения, что позволяет горячей воде быстрее замораживаться, чем холодной, несмотря на то, что она должна затратить больше «сил» на то, чтобы добраться до точки замерзания.

3. Скользкое вещество

Уже полтора века ученые бьются над тем, почему лед может заставить вас упасть. Ученые согласны с тем, что тонкий слой воды в жидком состоянии на поверхности твердого льда приводит к появлению скольжения, и что быстрое перемещение жидкости затрудняет движение по ней, даже если слой очень тонкий. Однако, среди них нет консенсуса относительно того, почему лед в отличие от большинства других твердых тел, имеет такой слой.

Теоретики предполагают, что слой появляется как результат акта скольжения, который при контакте с коньками или с чем-то другим начинает таять. Другие полагают, что слой образуется до того, как на льду появляется фигурист или обычный человек, и оказывается он там в результате внутреннего движения поверхностных молекул.

https://www.infoniac.ru/upload/medialibrary/d6b/d6b8ec3a2ee69dac9ce9f08b57ee5643.jpg

 

4. Акванавт

 

https://www.infoniac.ru/upload/medialibrary/3ef/3efc3baf21aa3b2502664e55a10b8ff3.jpgНа Земле кипящая вода создает тысячи крошечных пузырьков пара. В космосе, наоборот, она производит один гигантский пузырь. Гидродинамика – это настолько сложный процесс, что физики не знали, что произойдет с кипящей водой в условиях невесомости, пока, наконец, в 1992 году на борту космического челнока не был осуществлен эксперимент. Позднее физики решили, что кипение воды в космосе – это, вероятно, результат отсутствия конвекции и плавучести, двух явлений, вызванных гравитацией. На Земле мы наблюдаем этот эффект, когда смотрим на кипящую воду в чайнике.

 

 5. Эффектом Лейденфроста

 Когда капля воды попадает на поверхность, температура которой гораздо выше, чем точка кипения воды, капля может скользить по поверхности намного дольше, чем вы себе представляете. Называемое эффектом Лейденфроста, это явление происходит из-за того, что когда нижний слой капли испаряется, молекулы газа, образующиеся в этом слое, никуда не исчезают, поэтому их присутствие изолирует другие слои капли, и они, тем самым не касаются горячей поверхности. Капля, таким образом, выживает в течение нескольких секунд без выкипания.

https://www.infoniac.ru/upload/medialibrary/aee/aeeda5c1d0a97787f16d2bfe452a7ed6.jpg

 

 

6. Кипящий снег

https://www.infoniac.ru/upload/medialibrary/23b/23b06a0e92d0f40875d42f9512954a0e.jpgКогда наблюдается огромная разница между температурой воды и температурой воздуха на улице (к примеру, если кастрюлю с кипящей водой (100 градусов по Цельсию) "выплеснуть" в воздух, температура которого будет -34 градуса), удивительный эффект случается. Кипящая вода мгновенно превращается в снег.

Объяснение: плотность очень холодного воздуха достаточно высокая, и его молекулы расположены так близко друг к другу, что там остается очень мало места для того, чтобы "нести" водяной пар. Кипящая вода, с другой стороны, выпускает очень много пара. Когда вода выбрасывается в воздух, она разбивается на капли, в которых, наоборот, много места для перенесения пара. В этом-то и загвоздка. Капли содержат больше пара, чем воздух может удерживать, поэтому пар "выпадает в осадок", цепляясь за микроскопические частицы в воздухе, такие как натрий или кальций и формируют кристаллы. Именно так и образуются снежинки.

 

 7. Она способна замерзать мгновенно.

 

Все знают, что вода всегда превращается в лед при охлаждении до 0 °C … за исключением некоторых случаев! Таким случаем, например, является сверхохлаждение, которое представляет собой свойство очень чистой воды оставаться жидкой, даже будучи охлажденной до температуры ниже точки замерзания. Это явление становится возможным благодаря тому, что окружающая среда не содержит центров или ядер кристаллизации, которые могли бы спровоцировать образование кристаллов льда. И поэтому вода остается в жидкой форме, даже будучи охлажденной до температуры ниже нуля градусов по Цельсию. 
Горячая вода замерзнет быстрее холодной. Процесс кристаллизации может быть спровоцирован, например, пузырьками газа, примесями (загрязнениями), неровной поверхностью емкости. Без них вода будет оставаться в жидком состоянии. Когда процесс кристаллизации запускается, можно наблюдать, как сверхохлажденная вода моментально превращается в лед.Заметьте, что «сверхнагретая» вода также остается жидкой, даже будучи нагретой до температуры выше точки закипания.

 

8. 19 состояний воды.

Не задумываясь, назовите, сколько различных состояний есть у воды? Если вы ответили три: твердое, жидкое, газообразное, то вы ошиблись. Ученые выделяют как минимум 5 различных состояний воды в жидком виде и 14 состояний в замерзшем виде. 
Помните разговор про сверхохлажденную воду? Так вот, что бы вы ни делали, при температуре -38 °C даже самая чистая сверхохлажденная вода внезапно превратится в лед. Что же произойдет при дальнейшем понижении температуры? При -120 °C с водой начинает происходить что-то странное: она становится сверхвязкой или тягучей, как патока, а при температуре ниже -135 °C она превращается в «стеклянную» или «стекловидную» воду – твердое вещество, в котором отсутствует кристаллическая структура.

 

 9. Вода удивляет физиков.

 

На молекулярном уровне вода удивляет ещё больше. В 1995 году проводимый учеными эксперимент по рассеянию нейтронов дал неожиданный результат: физики обнаружили, что нейтроны, направленные на молекулы воды, «видят» на 25% меньше протонов водорода, чем ожидалось.

Оказалось, что на скорости одной аттосекунды (10 -18 секунд) имеет место необычный квантовый эффект, и химическая формула воды вместо H2O, становится H1.5O!

 

 

Просмотрено: 0%
Просмотрено: 0%
Скачать материал
Скачать материал "Конспект урока "Удивительное рядом""

Методические разработки к Вашему уроку:

Получите новую специальность за 3 месяца

Психолог в социальной сфере

Получите профессию

Менеджер по туризму

за 6 месяцев

Пройти курс

Рабочие листы
к вашим урокам

Скачать

Краткое описание документа:

Данный интегрированный урок построен на синтезе информации различных учебных предметов (физика и химия), что стимулирует аналитическую деятельность обучающихся, формирует умение переносить знания из одной отрасли в другую. Это способствует развитию метапредметных УУД и системного подхода к обучению.

Авторы урока стремились способствовать формированию у учащихся целостной картины мира.

Урок может быть использован в 8 классе, как обобщающий урок при изучении темы «Вода». На уроке применяются формы организации познавательной деятельности учащихся: парная, индивидуальная работа, эксперимент, виртуальные и демонстрационные опыты, презентация учителя, эвристическая беседа, методика мозгового штурма.

Скачать материал

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

6 671 205 материалов в базе

Материал подходит для УМК

Скачать материал

Другие материалы

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

  • Скачать материал
    • 08.06.2020 669
    • DOCX 270 кбайт
    • Оцените материал:
  • Настоящий материал опубликован пользователем Данилова Нина Алексеевна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт

    Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.

    Удалить материал
  • Автор материала

    Данилова Нина Алексеевна
    Данилова Нина Алексеевна
    • На сайте: 9 лет и 6 месяцев
    • Подписчики: 0
    • Всего просмотров: 39702
    • Всего материалов: 14

Ваша скидка на курсы

40%
Скидка для нового слушателя. Войдите на сайт, чтобы применить скидку к любому курсу
Курсы со скидкой

Курс профессиональной переподготовки

Менеджер по туризму

Менеджер по туризму

500/1000 ч.

Подать заявку О курсе

Курс профессиональной переподготовки

Педагогическая деятельность по проектированию и реализации образовательного процесса в общеобразовательных организациях (предмет "Химия и биология")

Учитель химии и биологии

300 ч. — 1200 ч.

от 7900 руб. от 3650 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 33 человека из 25 регионов
  • Этот курс уже прошли 39 человек

Курс повышения квалификации

Особенности подготовки к сдаче ОГЭ по химии в условиях реализации ФГОС ООО

36 ч. — 180 ч.

от 1700 руб. от 850 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 57 человек из 29 регионов
  • Этот курс уже прошли 659 человек

Курс повышения квалификации

Инновационные технологии в обучении химии в условиях реализации ФГОС

72 ч. — 180 ч.

от 2200 руб. от 1100 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 35 человек из 25 регионов
  • Этот курс уже прошли 484 человека

Мини-курс

Тревожные расстройства: диагностика и причины

4 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 39 человек из 21 региона
  • Этот курс уже прошли 16 человек

Мини-курс

Волонтерство: сущность, мотивация, и воспитание

3 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе

Мини-курс

Event-менеджмент и видеопродакшн: от концепции до успешной реализации

3 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе
  • Этот курс уже прошли 10 человек