Урок физики в 8 классе «Способы теплопередачи: теплопроводность, конвекция, излучение»

Тема: Теплопроводность. Конвекция. Излучение

 

Цели: 1) обеспечить формирование понятий теплопроводности, конвекции,   

                 излучения

             2) развивать исследовательские навыки, умение работать с учебником и 

                 дополнительной литературой, навыки самостоятельной и групповой  

                 работы,

           3) воспитывать дисциплинированность, чувство ответственности,  

               поддерживать интерес и уважительное отношение к предмету.

 

Оборудование: школьная доска, таблица, рисунки учащихся, чайник с горячей

                                водой, свеча, бумажный цилиндр

 

Тип урока: урок изучения нового материала

 

Вид урока: презентация

 

Форма организации обучения: групповая

 

Метод обучения: эвристический (частично-поисковый)

 

Технология: элементы технологии проектного обучения (метод проектов)

 

 

                           Структура урока:

 

1.    Организационный момент

 

2.    Актуализация знаний

 

3.    Изучение нового материала

 

4.    Закрепление нового материала

 

5.    Подведение итогов

 

6.    Задание на дом

 

 

 

 

 

 

                                Ход урока:

 

1. Организационный момент

 

         Учитель здоровается с детьми, настраивает их на работу.

 

2. Актуализация знаний

 

- Ребята! Мы с вами уже знаем, что все тела обладают внутренней энергией, которую можно изменять. Какие два способа изменения внутренней энергии вы знаете?

                                                                                                        Совершение работы и теплопередача

 

          - Как и почему изменяется внутренняя энергия ученической резинки во время 

           стирания?

                                                                Увеличивается за счёт совершенной над ней работы

 

          - Как изменяется внутренняя энергия холодной ложки, опущенной в горячий

           чай?

                                                                   Увеличивается за счет теплоты, передающейся от горячей ложки

 

          - А как тогда изменится внутренняя энергия самого чая?

                                                                                 Уменьшится, т.к. чай отдает часть своей энергии ложке

 

          - Таким образом, теплопередача может привести как к уменьшению, так и к

          увеличению внутренней энергии.

           А какие виды теплопередачи существуют, мы узнаем сегодня на уроке.

 

   

 

3. Изучение нового материала

 

         - Поэтому откроем свои рабочие тетради, запишем число и тему урока:

«Виды теплопередачи: теплопроводность, конвекция, излучение»

 

( Тема заранее записывается учителем на доске)

 

Итак, теплопроводность. Судя по названию этот вид теплопередачи подразумевает проведение тепла телом через самого себя. Как же тепло будет телом проводиться?

Чтобы ответить на этот вопрос, нужно вспомнить из чего состоят все тела?

 

  Из молекул, которые совершат хаотическое движение в жидкостях и газах и колебательное движение в твердых телах

 

Если температура тела становится выше, то как изменится характер колебательного движения молекул?

 

Колебания станут сильнее, увеличится «размах» колебаний

 

И  как поведут себя соседние молекулы?

 

Тоже начнут сильнее колебаться

 

Таким образом, усиление колебаний распространится по всему телу, что говорит о том, что повышение температуры тоже пошло по всему объему тела, т.е. тело провело теплоту. Таков механизм теплопроводности в твердых телах. Стоит только добавить, что теплота может передаваться таким образом не только внутри одного тела, но и от одного тела к другому.

 

А возможна ли передача тепла путем теплопроводности в жидкостях и газах?

 

Да, возможна, только теплопроводность жидкостей и газов будет меньше, чем у твердых тел из-за меньшей плотности.

 

Вы правильно ответили: теплопроводность газов действительно мала, однако мы  замечаем, что холодная комната может достаточно быстро нагреться от включенного обогревателя.

А происходит это потому, что здесь «на помощь» плохой теплопроводности воздуха приходит явление конвекции. При конвекции теплоту переносит само вещество, перемещаясь в пространстве. Таким образом, воздух, нагреваясь от обогревателя, расширяется, его плотность становится меньше, и, как более легкий, он поднимается вверх, а более холодный и тяжелый воздух опускается вниз – к обогревателю, где нагревается и всё повторяется сначала.

 

А как вы думаете, возможна ли конвекция в жидкостях?

 

Да, возможна

 

А в твердых телах?

 

Невозможна, т.к. в твердых тела вещество не может перемещаться.

 

А как же наша Земля получает тепло от Солнца: ведь между ними больше частью вообще никакой среды нет – там вакуум?

 

Здесь имеет место третий вид теплопередачи – это излучение, которое может происходить в любой среде и даже там, где нет никакой среды, т.е. в вакууме.

 

Теперь, имея представление о видах теплопередачи, вы сможете не только грамотно ответить на вопросы, которые получили в качестве домашнего задания, но и аргументировать свой ответ.

 

Вопросы заранее записываются учителем на боковой доске:

 

1)       Почему в деревянных домах теплее, чем в бетонных?

2)       Изучить зависимость температуры воздуха в комнате от высоты над полом и объяснить её.

3)       Почему, сидя на некотором удалении от батареи мы чувствуем тепло? Зависит ли излучение тепла батареей от её формы и цвета?

 

 

4. Закрепление нового материала

 

Прежде, чем каждая из групп представит свой отчет о проделанной работе, хочу попросить докладчиков, чтобы, когда будете отвечать на вопросы, попытались дать определение тому явлению, о котором рассказываете.

А слушатели и болельщики, по ходу дела, будут на местах заполнять следующую таблицу:

 

Вид теплопередачи	Определение	В каких средах             происходит	Где применяется                в быту
Теплопроводность	Передача тепла от более нагретых тел или частей тела к более холодным в результате теплового движения и взаимодействия  молекул без переноса вещества	Твердые        Жидкие        Газообразные
Конвекция	Перенос энергии в жидкостях и газах потоками вещества	Жидкие      Газообразные
Излучение	Перенос энергии от более нагретых тел к более холодным без участия среды	Твердые      Жидкие     Газообразные     Вакуум

 

            Последнюю графу таблицы заполните дома самостоятельно.

 

 

 

 

    Учащиеся проводят презентацию своей домашней работы, которую выполняли по группам

 

    Предположительные результаты, которые должны быть получены учащимися:

 

     1 группа:  Учащиеся должны были прийти к выводу, что в деревянном доме теплее, чем в бетонном, т.к. эти вещества по-разному проводят тепло, т.е. имеют разную теплопроводность. В качестве доказательства можно привести опыт  двумя ложками, стальной и алюминиевой, к которым с помощью воска прикреплены скрепки. Если в стакан  этими ложками налить кипяток, то увидим, что от одной из ложек скрепка отвалится быстрее, что подтверждает разную теплопроводность веществ. Кроме того, можно провести похожий опыт: с помощью пластилина или воска прикрепить гвоздики или скрепки к деревянному и металлическому стержням, и нагревать свободные концы стержней. Гвоздики начнут отпадать раньше с того стержня, у которого теплопроводность больше. Учащиеся могут привести примеры практического использования теплопроводности: например, ручки у сковородок делают пластмассовыми; на зиму ставят двойные окна; термос с двойными стенками и т.д.

 

2 группа:  Учащиеся должны получить следующую зависимость: чем больше высота, тем выше температура. Это объясняется тем, что, вследствие конвекции, воздух вверху теплее, и происходит постоянное перемещение масс подогретого воздуха вверх, и опускание уже остывшего воздуха вниз к полу. Для доказательства существования конвекции в жидкостях можно провести следующий опыт: на металлическую крышку-закрутку от банки насыпать немного кристалликов марганцовки, которые затем залить тонким слоем растопленного воска. Банку, наполненную водой, закрыть подготовленной крышкой, перевернуть, поставить на подготовленные опоры. Между которыми поместить зажженную свечу. По мере нагревания крышки воск плавится и освобождает кристаллы марганцовки, которые, растворяясь в воде, поднимаются вместе с конвекционными потоками вверх, а затем, охладившись, опускаются вниз. В качестве примера практического использования можно указать систему водяного отопления помещений; тот факт, что батареи отопления устанавливают внизу (под окнами) и др.

 

 

3 группа: Учащиеся, рассуждая должны получить следующую логическую цепочку: сидя возле батареи, мы чувствуем тепло, но так как теплопроводность воздуха очень мала и дело здесь не в конвекции, т.к. мы находимся сбоку от батареи, а не над ней, то видимо имеет место какой-то другой вид теплопередачи, который называется излучением. Можно показать опыты, которые покажут зависимость излучения от цвета поверхности и её формы. Для этого можно взять лист картона и окрасить его таким образом, чтобы половина его была черная, а вторая половина – белая, причем с двух сторон. Обернуть этот лист вокруг стеклянной или металлической банки. На белую и черную стороны с помощью воска прикрепляем булавки (скрепки, иголки, пуговицы и т.д.). Когда наливаем в банку горячую воду, то видим, что с черной стороны булавка отвалилась быстрее, значит темные поверхности больше тепла поглощают и больше излучают. Поэтому летнюю одежду чаще шьют из светлых тканей, а зимнюю – из темных. Опыт можно видоизменить: цилиндр изготовить так, чтобы половина цилиндра была ровной, а половина – в виде гармошки (цвет половинок одинаков, желательно черный). Далее опыт проводить так, как раньше. Увидим. Что раньше отвалится  половины в виде гармошки. Это происходит потому, что у гармошки больше площадь, с которой идет излучение тепла. Поэтому и батареи делают ребристыми.

 

 

5. Подведение итогов

 

Итак, подведем итоги урока. Что нового мы узнали сегодня на уроке?

 

Узнали, что существует 3 вида теплопередачи.

 

О каких способах теплопередачи вы узнали?

 

Теплопроводность, конвекция, излучение.

 

Что вам понравилось на уроке?  Что особенно заинтересовало?

 

 

 

Какие трудности были в ходе групповой работы?

 

Какое настроение подарил вам урок?   (ученики поднимают карточки)

 

 

Ребята! Мне тоже очень понравилась ваша работа, ваша активность в поиске решения поставленных проблем, ваша сплоченность. Мне кажется, что мы еще не раз будем возвращаться  к такому виду работы.

 

 

6. Задание на дом

 

Параграфы 17-19

 

Всем спасибо за работу! До свидания.

 

                   

 

 

 

 

                 Предварительная работа

                                                                   

Деятельность учителя	Деятельность учащихся
Предварительно, во время изучения темы «Температура», подводит учащихся к обсуждению температуры воздуха в кабинете и факторов, от которых она зависит. Пример:  - Однажды, расследуя очередное загадочное преступление, Шерлок Холмс и доктор Ватсон очень замерзли и решили немного согреться в каком-нибудь кафе. Ватсон заметил новенькое здание из бетона и пластика и хотел было уже зайти, но Холмс решительно отказался и сказал, что предпочитает старые добрые деревянные дома: в теплее и уютнее, особенно если сидишь около камина или батареи отопления. Не успел Ватсон ничего ответить, как на них налетел инспектор Лестрейд, который услышал их разговор. «Полностью согласен с Холмсом! Но если удобненько устроиться на самом высоком шкафу, то можно согреться еще быстрее!» Тут Ватсон не выдержал и захохотал, а Холмс, наоборот, уважительно взглянув на инспектора, сказал: «Браво, Лестрейд!»   Как вы думаете, кто прав? И стоило ли смеяться над беднягой Лстрейдом?	Замечают, что от батареи веет теплом; что в деревянных домах теплее, чем в бетонных; что у потолка в комнате кажется теплее, чем у пола.
Формулирует проблемы, требующие поиска ответа: Почему в деревянных домах теплее, чем в бетонных? Исследовать зависимость температуры воздуха в комнате от высоты над полом. Объяснить, почему мы чувствуем тепло от батареи, сидя от неё на некотором расстоянии, и почему батареи делают ребристыми.   Предлагает учащимся выбрать себе тему для исследования	Самоопределяются, сами создают проектные (исследовательские) группы.
Предлагает учащимся распределить роли в группах.	Выбирают и распределят роли в своих группах: руководитель подтемы – организует и стимулирует совместную работу; теоретик – знакомится с соответствующим материалом в учебнике и (или) в других источниках; экспериментатор – подбирает необходимое оборудование, рисует и собирает схему электрической цепи; оформитель – готовит наглядные материалы; докладчик – презентует результаты совместной работы.
Деятельность учителя	Деятельность учащихся
Просит учащихся договориться о содержании отчета, который будет ими представляться.   Участвует в обсуждении вариантов.	Договариваются о том, что конечный «продукт» должен содержать следующие элементы: Формулировка полученного задания Ответ на вопрос с указанием определения того явления, которое объясняет данную проблему Опыты, которые подтверждали бы результаты, полученные при решении проблемы, и их описание Схемы, таблицы, рисунки или другой наглядный материал Применение рассмотренного явления в окружающей жизни
Помогает в отборе приборов, литературы, консультирует, координирует работу проектных групп, стимулирует их деят-ть	Исследуют и оформляют материалы.

 

 

Тема: Теплопроводность. Конвекция. Излучение. 

           Повторение и обобщение материала.

 

Цели: 1) обеспечить повторение понятий теплопроводности, конвекции,  

                 излучения

             2) развивать исследовательские навыки, умение работать с учебником  

                 и дополнительной литературой, навыки самостоятельной и  

                 групповой работы, навыки проведения эксперимента;

             3) воспитывать дисциплинированность, чувство ответственности, 

                 поддерживать интерес и уважительное отношение к предмету.

 

Оборудование: школьная доска с эпиграфом, экран, мультимедийный

                               проектор, чайник с горячей  водой, спиртовка, колба с 

                               водой, пробирка с держателем.

 

Тип урока: урок повторения и закрепления материала

 

Вид урока: презентация

 

Форма организации обучения: групповая

 

 

                           Структура урока:

 

1.    Организационный момент

 

2.    Актуализация знаний

 

3.    Отчет групп о работе

 

4.    Подведение итогов

 

5.    Задание на дом

 

 

 

 

 

 

                                Ход урока:

 

1. Организационный момент

 

         Учитель здоровается с детьми, настраивает их на работу.

 

2. Актуализация знаний

 

- Ребята! Мы с вами уже знаем, что все тела обладают внутренней энергией, которую можно изменять. Какие два способа изменения внутренней энергии вы знаете?

                                                                                                        Совершение работы и теплопередача

 

          - Какие виды теплопередачи вам известны?

                                                                                      Теплопроводность, конвекция, излучение

- Что такое теплопроводность?

 

- Что такое конвекция?

 

- Что представляет собой излучение?

 

Когда мы изучали виды теплопередачи на уроке, каждая из групп получила задание более глубоко ознакомиться с одним из видов теплопередачи, посмотреть, где в окружающей нас жизни мы сталкиваемся с явлением теплопроводности, конвекции и излучения. Сегодня мы заслушаем отчеты групп, повторим то, что нам уже известно, а, может, узнаем и что-то новое.

 

Я думаю, что слова известного русского ученого и мыслителя Д. И. Писарева как нельзя лучше отражают суть нашего урока:

 

 

«Знание составляется из мелких крупинок ежедневного опыта»

                                                                                                   Д.И. Писарев

 

 

А слова великого М. В. Ломоносова пусть будут вам напутствием:

 

Везде исследуйте всечасно,

Что есть велико и прекрасно,

Чего еще не видел свет…

                            М.. В. Ломоносов.

 

3. Отчет групп о проделанной работе.

 

Группы представляют свои отчеты ( презентации, сообщения, опыты) по темам:

 

1. Теплопроводность.

 

2. Конвекция.

 

3. Излучение.

 

 

Если остается время, по командам решаем качественные задачи:

 

 

Вопросы от доктора Ватсона

 

1.              – Ватсон, давайте попьём чаю, чтобы поскорее согреться! – сказал мне

      Холмс, когда мы вернулись с прогулки. Я тут же поставил чайник на огонь, 

      но он, как назло, долго не закипал.

           – Ватсон, пора уже выбросить это старьё на мусорку и купить себе новый 

      чайник, - сказал Холмс.

           – Холмс, как Вы догадались, что этому чайнику 15 лет – ведь он выглядит 

      как новенький?

 

 В старом чайнике много накипи, что уменьшает его теплопроводность и увеличивает время закипания

 

2.              – Попробуйте мои блины, уважаемые мистер Холмс и мистер Ватсон, - угощала нас хозяйка. – Я их пекла по рецепту своей русской тётушки. Как говорится, с пылу, с жару. Кстати, полюбуйтесь моей подставкой. Чтобы не испортить столик, я все горячие блюда ставлю на эту ажурную железную подставку.

     – На вашем месте, мэм, я предпочел бы деревянную подставку, - ответил Холмс.

Почему Холмс дал хозяйке такой совет?

 

      Железо обладает хорошей теплопроводностью и, нагревшись, такая подставка может 

     испортить столик.

 

3.             – Как вам не стыдно! – закричал незнакомый посетитель, едва мы с Холмсом зашли в комнату. - Я дожидаюсь вас уже более двух часов.

          – Извините нас, - сказал Холмс, - просто мы с доктором Ватсоном…

      Что произошло у Холмса с Ватсоном наш гость так и не узнал, так как

      Холмс, споткнувшись  о деревянную трость гостя, упал.

          – Просто мы с Ватсоном не хотим разговаривать с лгуном и грубияном, -

      закончил Холмс, когда, опираясь на письменный стол, встал с пола и поднял

      трость нашего гостя.

             Почему Холмс так сказал?

 

Холм потрогал одновременно деревянный стол и деревянную трость. Вероятно трость была холоднее стола, что говорит о том, что она находится в комнате недавно.

 

4.             – Ватсон, наш успех мы отпразднуем в самом лучшем месте во всём Лондоне! - сказал мне Холмс, когда мы зашли в ресторан. – Не правда ли? – обратился он к проходящему мимо официанту.

          – Абсолютная правда, сэр, - ответил тот,- а перед вами самый лучший 

      официант.

          – Тогда принеси нам шампанского, мой друг, и похолоднее!

          Когда официант принёс бутылку шампанского, стоящую в ведёрке на

      колотом льду, Холмс сказал:

          – Мой друг, Вы сегодня остались без чаевых, потому что

      непрофессионалам я на чай не даю.

           Почему Холмс решил, что официант плохо знает своё дело?

 

Чтобы быстрее охладить напиток, нужно бутылку либо обложить льдом, либо положить лёд сверху, но никак не ставить её на лёд.

 

5.            – Холмс, мне сегодня удалось обвести вокруг пальца инспектора Лестрейда! – сказал я, заходя в комнату, потирая руки и шмыгая носом.

   – И каким же образом? – поинтересовался великий сыщик.

   – Мы сидели в засаде на старом складе. Наблюдение можно было вести из дальнего угла, пристроившись на полу, и с верхней складской полки. Вы же знаете, Холмс, как я боюсь высоты! Тогда я придумал, что у меня болит нога, и Лестрейд любезно согласился провести ночь на полке.

   – Да, Ватсон, наверняка у инспектора в школе было с физикой получше, чем у Вас. Иначе с насморком сейчас был бы он, а не Вы.

   Почему Холмс сделал такой вывод?

 

Теплый воздух вследствие конвекции поднимается вверх, а холодный опускается вниз. Если бы Ватсон сидел на верхней полке, ему было бы теплее, и он не так бы замёрз.

 

 

 

Дело житейское!

 

1. Почему ручки кастрюль делают пластмассовыми?

Чтобы не обжечь руки, т. к. пластмасса имеет плохую теплопроводность, поэтому ручки нагреваются очень слабо.

   

2. В какой обуви больше мёрзнут ноги зимой: в свободной или тесной?

В тесной, т. к. в свободной обуви есть воздушная прослойка (теплоизолятор), которая мешает тёплому воздуху выходить наружу, а холодному – охлаждать ноги.

    

3. Из какой кружки лучше пить горячий чай: железной или керамической?

Из керамической, т. к., вследствие плохой теплопроводности, она меньше нагревается.

 

4. Почему отопительные батареи в помещении располагают у пола, а не у потолка?

Потому что в этом случае комната быстрее нагреется, т. к. благодаря конвекции воздух теплый будет подниматься вверх, а холодный опускаться вниз, к батарее. И так по кругу.

 

5. В каком платье летом менее жарко: в светлом или темном?

В светлом, т. к. светлые поверхности меньше поглощают энергии, чем тёмные, и потому меньше нагреваются.

 

 

Сельское хозяйство

 

1. На каком из участков поля – покрытом снегом или льдом – лучше сохраняются озимые посевы?

Снегом, т.к. снег рыхлый и между отдельными снежинками находится воздух, который плохо проводит тепло, поэтому теплопроводность снега меньше.

 

2. Почему тонкая полиэтиленовая плёнка предохраняет растение от ночного холода?

У полиэтилена плохая теплопроводность, поэтому плёнка не проводит тепло нагретой за день земли наружу, и не проводит холод ночного воздуха вовнутрь.

 

3. Стоит ли садоводам опасаться майского заморозка, если днём было ясно, а вечером небо затянулось тучами?

Нет, потому что тучи задерживают излучаемые землёй тепловые лучи, и сильного понижения температуры на поверхности земли не происходит.

 

4. Почему иногда в снежные зимы озимые посевы выпревают?

Мощный снеговой покров плохо проводит тепло. В результате создаётся более высокая температура, чем оптимальная для зимовки, которая может быть гибельной для растений.

 

5. Почему сады не рекомендуется разводить в низинах?

В низинах скапливается более холодный воздух, что может привести к вымерзании садов.

 

 

Изобретатели

 

1. Если бы вы изобретали термос, то каким бы вы сделали его сечение: круглым или квадратным?

Круглым, т.к. в этом случае площадь поверхности, с которой будет идти излучение, будет меньше, что приведет к уменьшению потерь теплоты.

 

2. Вам нужно купить обогреватель, но очень маленький по размерам. Какой вы выберете: гладкого блестящего красавца или зелёное ребристое чудище?

Ребристый, т.к. в этом случае площадь поверхности, с которой будет идти излучение, будет больше, и такой обогреватель будет давать больше тепла.

 

3. Представьте себе, что вы капитан рыболовецкой шхуны. Почему вы выводите свою шхуну в море ночью?

Когда корабль выходит в море ночью, он использует попутный бриз, который ночью дует с суши на море.

 

4. У вас есть вода в банке. Как повысить температуру воды, если в вашем распоряжении только данная банка с водой?

Потрясти банку. В результате трения воды о стенки банки повысится внутренняя энергия воды, поэтому температура воды будет выше.

 

5. Вам необходимо быстрее остудить горячий чай. Как следует поступить:         а) сразу добавить ложку сахара и подождать несколько минут;                         б) подождать несколько минут, а потом добавить сахар?

Подождать несколько минут, а потом добавить сахар, т.к. между горячим чаем и окружающей средой идёт теплообмен, и тем он интенсивнее, чем больше разница между температурой чая и окружающей среды. А если мы сначала насыплем сахар, то часть внутренней энергии пойдет на растворение сахара, температура чая станет несколько ниже, поэтому разность температур чая и окружающей среды будет меньше.

 

 

Братья наши меньшие

 

1.       Некоторые виды птиц (рябчики, куропатки, тетерева) зарываются в сугробы и там проводят иногда по нескольку суток. Почему?

Снег является плохим проводником тепла, поэтому снежный покров во время больших морозов и метелей защищает птиц от замерзания.

 

2.       Почему в холодную погоду многие животные спят, свернувшись в клубок?

Таким образом животные уменьшают площадь поверхности тела, с которой идёт излучение тепла.

 

3.       Почему в сильный мороз птицы чаще замерзают на лету, чем сидя на месте?

При полёте оперение птицы сжато и содержит мало воздуха, а вследствие быстрого движения в холодном воздухе происходит усиленная отдача тепла в окружающее пространство. Эта потеря тепла бывает настолько большой, что птица на лету замерзает.

 

 

4.       Каким образом киты, моржи, тюлени, живущие в воде с вечно плавающими льдами, постоянно сохраняют высокую температуру тела (38-40 ⁰С)?

У этих животных существует подкожный жировой слой, который препятствует быстрой потере тепла (жир, как известно, относится к плохим проводникам тепла).

 

5.       От избытка чувств вы активно гладили свою любимую кошку в течение 5 минут. Изменилась ли внутренняя энергия кошки?

     При совершении работы над телом, его внутренняя энергия увеличивается.

 

 

 

Вопросы от Григория Остера

 

1.      В каких мальчиках быстрее движутся молекулы: в здоровых или простуженных?

В простуженных, т.к. у них высокая температура

 

2. В первом утюге молекулы танцуют медленное танго, как учительницы на выпускном вечере, а во втором прыгают, как первоклассницы на переменке. Каким утюгом можно быстрее погладить рубашку – первым или вторым?

Вторым, т.к. он горячее.

 

3. Если температура утюга тем выше, чем больше скорость его молекул, то почему он не нагревается, когда, держась за провод, крутишь его над головой или когда летишь с ним в самолёте? Ведь молекулы утюга вместе с самолётом мчатся очень быстро.

Температура утюга тогда высокая, когда высока скорость его молекул относительно друг друга. В горячем утюге молекулы дергаются туда-сюда, как собачонки на привязи. Вибрируют.

 

4. Как, будучи совершенно здоровым и не имея под рукой ничего горячего, разогреть градусник до температуры 40 градусов по Цельсию и вместо того, чтобы плестись в школу, спокойно отдохнуть от учителей в уютной постели?

Все физики-симулянты знают: чем выше скорость движения молекул, из которых состоит градусник – тем градусник горячее. Для того, чтобы увеличить скорость молекул градусника, надо потереть его, например, об одеяло. Молекулы одеяла, стукаясь о молекулы градусника, увеличат их скорость, и столбик ртути быстро поднимется до сорока. Знаешь физику – отдыхай дома, не знаешь – топай в школу.

 

5. В каком состоянии окажется шоколадка после того, как жадная девушка, чтобы не делиться с подругами, спрячет её за пазухой и благодаря какому явлению?

Шоколадка окажется в ужасном состоянии. Она растает, благодаря явлению теплопроводности. Тепло от девочки передастся шоколадке.

 

 

        Теоретики

 

1.       Какие из тел – твёрдые тела, жидкости ил газы – обладают наименьшей теплопроводностью? Почему?

Газы, т.к. у них малая плотность, что затрудняет передачу тепла.

 

2.       Будет ли изменяться теплопроводность воздуха при его расширении?

Теплопроводность будет уменьшаться, т.к. при расширении воздуха будет уменьшаться его плотность.

 

3.       Будет ли изменяться теплопроводность воздуха при его сжатии?

     Теплопроводность будет увеличиваться, т.к. при сжатии воздуха будет увеличиваться 

      его плотность.

 

4.       Как долго продолжается процесс теплопроводности при контакте двух тел, имеющих разные начальные температуры?

Пока не равняются температуры этих тел.

 

5.       Если изменение температуры прекратилось, значит ли это, что тело больше не излучает?

Нет, просто количество теплоты излучаемой равно количеству поглощаемой теплоты.

 

 

 

     Практики

 

1.       Как дольше сохранить бутылку с минеральной водой холодной, если у вас под рукой только подушка?

Накрыть подушкой. Между пушинками подушки есть воздух, который плохой теплопроводник, поэтому вода дольше останется холодной.

 

2.       Почему стакан, взятый из деревянного буфета, кажется холоднее, чем сам буфет?

Потому что теплопроводность стекла больше, чем теплопроводность дерева, поэтому стакан быстрее забирает теплоту от руки и кажется холоднее.

 

3.       При какой температуре и металл, и дерево будут казаться на ощупь одинаково нагретыми?

При температуре тела человека, который к ним прикасается.

 

4.       Почему притертую стеклянную пробку легче вынуть из флакона, если потереть его горлышко сухой тряпкой или бумагой?

Трение (совершение работы) вызывает изменение внутренней энергии (её увеличение), что приводит к повышению температуры и расширению (увеличению просвета) горлышка флакона.

 

5.       Что можно предпринять, наливая кипяток в стеклянный стакан, чтобы стакан не лопнул?

Опустить в стакан ложку, которая заберёт на себя некоторое количество теплоты.

 

Академики

 

1.       Со дна водоёма всплывает пузырёк газа. Изменяется ли теплопроводность газа внутри пузырька?

Уменьшается. Когда пузырёк всплывает, то давление воды на него становится меньше, и он увеличивается в объёме. Газ, находящийся в пузырьке расширяется, его плотность становится меньше, значит и теплопроводность тоже станет меньше.

 

2.       В одном из двух одинаковых полых стеклянных шаров создан вакуум, а в другом имеется воздух. Как, не используя никакие измерительные приборы, определить, в каком из шаров воздух?

К верхней точке шаров прикрепить по одинаковому кусочку воска, нагревать шары одинаковыми нагревателями. На шаре с воздухом воск расплавится быстрее, т.к. кроме теплопроводности и излучения прибавится передача тепла с помощью конвекции.

 

3.       В стихотворении А. С. Пушкина «Кавказ» есть такие слова: «Орёл, с отдалённой поднявшись вершины, парит неподвижно со мной наравне». Объясните, почему орлы и другие крупные птицы, парящие высоко в небе, могут держаться на одной высоте, не взмахивая при этом крыльями.

Нагретый у земли воздух поднимается на значительную высоту. Эти тёплые потоки воздуха ударяются снизу в распростёртые крылья птицы и поддерживают её.

 

4.       Изменится ли высота полёта воздушного шара, если он в летний день попадёт в тень от облака?

Высота полёта шара несколько уменьшится: вследствие охлаждения и уменьшения его объёма, уменьшается и действующая на шар выталкивающая сила.

 

5.       Количество тепла, получаемое от солнечных лучей в течение лета Арктикой, значительно больше, чем получаемое такой же площадью в Крыму. Почему же в Крыму летом жарко, а в Арктике холодно?

Потому что в Арктике большая часть лучисто энергии, доставляемой солнечными лучами, не поглощается, а отражается снегом обратно.

 

 

 

4. Подведение итогов.

 

Итак, мы с вами повторили уже известные нам факты о видах теплопередачи, а так же смогли посмотреть на привычные нам вещи другими глазами.

 

Что вам понравилось на уроке?  Что особенно заинтересовало?

 

Какие трудности были в ходе групповой работы?

 

Какое настроение подарил вам урок?   (ученики поднимают карточки)

 

 

Ребята! Мне тоже очень понравилась ваша работа, ваша активность в поиске решения поставленных проблем, ваша сплоченность. Мне кажется, что мы еще не раз будем возвращаться  к такому виду работы.

 

 

 

 

5.  Задание на дом

 

Параграфы 17-19 (повторить)

 

Всем спасибо за работу! До свидания.