Методическая разработка урока по физике на тему "Плавление и кристаллизация"

Открытый урок

по физике в 9 «А» классе

На тему:

«Плавление и кристаллизация»

                                 Учитель: Давыдова А.С.

       школа № 60

                                       11 декабря

пятница 5 урок

Ташкент 2015-2016 учебный год

Тема урока: «Плавление и кристаллизация».

Тип урока: урок комплексный

Вид урока: урок получения новых знаний на основе обобщения имеющихся

Форма урока: урок – иллюстративная лекция с элементами беседы, наглядные, практические (упражнения); фронтальная работа, самостоятельная работа, беседа по вопросам, индивидуальные задания.

Методы обучения: эвристический метод, исследовательский, объяснительно - репродуктивный, побуждающий, объяснительно – иллюстративный метод, практический метод самостоятельной работы, презентация, творческое задание.

Интерактивные методы обучения: модифицированный доклад, изучение «проблемной ситуации», работа в малых группах.

Цель урока:

·         Образовательные: формирование естественно - научной картины мира; формирование понятия о плавлении и кристаллизации тел, температуре плавления и кристаллизации; распространение процессов плавления и кристаллизации в природе, быту и технике; совершенствование навыков умения графического решения задач;

·         Развивающие: развивать мыслительную активность учащихся, способствовать развитию познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей в ходе урока и при выполнении домашнего задания с использованием различных источников информации и современных информационных технологий; создать условия для развития творческих и исследовательских навыков, формировать умения выделять главное, сопоставлять, делать выводы; развивать речь, совершенствовать интеллектуальные способности;

·         Воспитательные: способствовать формированию научного мировоззрения, учить находить прекрасное в результатах трудовой деятельности, показать необходимость сотрудничества в процессе совместного выполнения заданий, уважения к мнению оппонента, способствовать привитию культуры умственного труда, создать условия для повышения интереса к изучаемому материалу, показать связь между поэтическим восприятием природы и ее научным описанием, взаимосвязь науки и искусства.

Материалы и оборудование урока:

1.     Наглядный материал с использованием проектора (КТ)

2.     Дидактический материал

3.     Flash-ролики

4.     свеча, спички

Основные понятия и ключевые слова урока:

 - плавление тел;

 - кристаллизация веществ;

 - температура плавления;

 - температура отвердевания;

 - удельная теплота плавления;

 - графическое представление процессов.

                                              Блок – схема урока

№	Этапы урока	Время
1	Организационная часть	2 минуты
2	Проверка домашнего задания	5 минут
3	Объяснение нового материала преподавателем	20 минут
4	Закрепление изученного материала	10 минут
5	Задание на дом	2 минуты
6	Подведение итогов	1 минуты

Ход урока:

1. В организационной части учитель здоровается с классом, отмечает отсутствующих и предлагает учащимся выполнить программированное задание.

Программирование задание    9 класс     Вариант №1

1. Количество вещества

2. Количество теплоты, выделяющееся при горении топлива

3. Высота поднятия по капилляру смачивающейся жидкости

4. Постоянная Больцмана

5. Первый закон термодинамики

6. Универсальная газовая постоянная

7. Основное уравнение МКТ идеального газа

8. Механическое напряжение

9. Средняя квадратичная скорость теплового движения молекул

10. Внутренняя энергия идеального газа

Программирование задание    9 класс     Вариант №2

1. Уравнение состояния идеального газа

2. Основное уравнение МКТ идеального газа

3. Относительное удлинение

4. Количество вещества

5. Количество теплоты, переданное веществу при нагреве

6. Средняя квадратичная скорость теплового движения молекул

7. Универсальная газовая постоянная

8. Коэффициент поверхностного натяжения жидкости

9. Постоянная Авогадро

10. Термодинамическая работа

1. ∆U = 3\2 ѵR∆T [Дж]

2. h = 2σ\ρgR [м]

3. R = 8,31 [Дж\моль·К]

4. σ = F\S [Па]

5. ѵ= m\M [моль]

6. ῡ = 3RT\M [м\с]

7. Q = gm [Дж]

8. k = 1,38·10^-23 [Дж\К]

9. Q = ∆U + А [Дж]

10. p = 1\3 nm₀ῡ² [Па]

1. N_a = 6,023·10²³ [моль^-1]

2. ῡ = 3kT\m₀ [м\с]

3. ѵ= N\N_a [моль]

4. Ɛ = ∆ℓ\ℓ₀

5. σ = F\ℓ [Н\м]

6. Q = сm∆t [Дж]

7. p = 2\3 E_k·n [Па]

8. pV = ѵR∆T            

9. R = 8,31 [Дж\моль·К]

10. A = p∆V [Дж]

2. После проведения задания, проводится разбор вопросов и ответов.

3. После проверки усвоения пройденного материала учитель переходит к озвучиванию темы и целей урока. Объяснение новой темы проходит с использованием объяснительно – иллюстративного метода, презентация в  Microsoft Power Point.

Сюжетная линия урока:

Сегодня на уроке мы поговорим о различных состояниях вещества, узнаем, при каких условиях вещество может находиться в том или ином состоянии  и что необходимо сделать для превращения вещества из одного состояния в другое.

Объяснение сопровождается демонстрацией зажжённой свечи и её гашения.

Процесс плавления (кристаллизации): процесс превращения твердого (жидкого) вещества в жидкое (твердое), при температуре плавления, называется плавлением (кристаллизацией).

– температура, при которой вещество плавится, называется температурой плавления.

– температура плавления во время процесса плавления (кристаллизации) не меняется.

Ø Многочисленные наблюдения за плавлением разных тел показывают, что каждое кристаллическое тело плавится при строго определенной температуре; во время плавления температура тела и образующейся жидкости одинакова и остается постоянной до тех пор, пока все тело не расплавится.

Ø Если расплавленное вещество охлаждать, то вскоре наступит его кристаллизация – образование кристаллов твердого вещества. Но температура жидкого и твердого веществ во время этого будет оставаться постоянной и равной температуре плавления, пока вся жидкость не отвердеет.

Процесс плавления требует притока энергии к плавящемуся веществу. Процесс кристаллизации требует отдачи энергии от жидкого вещества.

Особенности процесса плавления (кристаллизации):

-при плавлении (кристаллизации) вещества, разрушается (создается) кристаллическая решетка.

Температура плавления не меняется, так как вся энергия расходуется на разрушение кристаллической решетки льда.

Рассматривается пример: кусочек свинца положили в ложку и поместили над горелкой.

На участке AB горелка не была зажжена, и свинец имел комнатную температуру, 20 °С. На этапе BC твердый свинец постепенно прогревался, и вскоре его температура достигла температуры плавления, 327 °С. Затем он начал плавиться, и в ложке одновременно сосуществовали твердый и жидкий свинец (участок CD). После окончания этапа температура свинца вновь стала повышаться, так как пламя все еще продолжало гореть (участок DE). В момент времени, соответствующий точке E, горелку погасили, и температура жидкого свинца начала понижаться (участок EF). Как видите, остывание происходило медленнее, чем нагревание (сравните наклон участков EF и DE). В точке F температура расплава достигла 327 °С и длительное время оставалась постоянной, так как происходила кристаллизация. Следовательно, на участке FG сосуществуют жидкий и твердый свинец. Наконец, на участке GH остывает (отдает теплоту) уже твердый свинец.

Физическая величина, показывающая какое количество теплоты нужно затратить, чтобы расплавить вещество массой 1 кг полностью называется удельной теплотой плавления. Q = λm  [Дж]              λ = Q\m  [Дж\кг]                      

Просматривается flash-ролик.

Просматривается видеофрагмент:

Рассказывается о применении процессов в быту, технике и природе.

Примеры процессов плавления (кристаллизации):

– таяние льда;

– рост кристаллов;

– растопленное сливочное масло;

– застывший жир;

- плавление металлов,

- резка металла;

- сварочные работы.

Просматривается видеофрагмент:

 

4. Закрепление.

Задание 1: Предлагается учащимся решить интерактивную задачу по теме.

  

Задание 2: Предлагается просмотреть анимацию и ответить на вопрос.

        

Задание 2: Предлагается ответить на вопросы.

1. Как изменяется характер движения молекул при переходе из твердого состояния в жидкое? (Скорость их движения увеличивается).

2. Как изменяется расположение молекул? (Промежутки между молекулами увеличиваются).

3. Как изменяется внутренняя энергия вещества? (Внутренняя энергия вещества увеличивается).

4. Изменяются ли молекулы вещества при плавлении? (Сами молекулы не изменяются).

5. Задание на дом.

§ 19, 20. Упражнение № 14

6. Подведение итогов урока. Сегодня на уроке мы познакомились с изменением агрегатного состояния вещества в виде плавления и кристаллизации. Ознакомились с графиками процессов и применения их в различных сферах деятельности. Выставляются оценки.