Обучение решению задач по теме «Тепловые процессы» с использованием подводящего диалога.

Обучение решению задач по теме «Тепловые процессы» с использованием подводящего диалога.

    С методикой использования подводящего диалога я познакомилась, изучив книгу Е.Л. Мельниковой «Проблемный урок или как открывать знания с учениками». Автор так определяет суть подводящего диалога – это система посильных ученику вопросов и заданий, подводящих его к открытию мысли.

Признаки подводящего диалога:

·         пошаговое, жесткое ведение мысли ученика

·         переживание  учеником удивления от открытия в конце диалога

·         почти не возможны неожиданные ответы учеников

·         не может быть  прекращен, идет до последнего вопроса на обобщение

     Результатом использования подводящего диалога является развитие логического мышления обучающихся. Е.Л. Мельникова образно сравнивает данный диалог с локомотивом, который от станции к станции, довольно медленно, но верно, везет своих пассажиров к пункту назначения.

   Решение задач – самое слабое звено при обучении физики, очень много учеников испытывают затруднения при работе с задачами. Е.Л. Мельникова считает, что любой подводящий диалог идет от проблемной ситуации. Задача для обучающихся – это проблема, требующая решения.

      Задачи на фазовые переходы, закон сохранения в тепловых процессах, вызывают большие затруднения у учащихся 8 класса. Я хочу показать, как можно использовать подводящий диалог на примере данных задач.

Пример1. На сколько градусов нагреется 3 кг воды, если вся теплота, выделившаяся при полном сгорании 10г спирта, пошла на ее нагревание?

После прочтения текста задачи и записи условия задачи, начинается диалог:

У(учитель): О каких тепловых процессах вы прочли в тексте задачи?

Уч(ученики): Нагревание воды, сгорание спирта

У: Какие данные нужно дописать в условие задачи?

Уч: Так как вода нагревается, дописываем удельную теплоемкость воды.

      Спирт горит, дописываем удельную теплоту сгорания спирта.

У: Как вы думаете, в задаче рассмотрена идеальная ситуация?

Уч: Ситуация идеальная, так как все тепло, выделенное при сгорании спирта идет на нагревание воды

У: Можно ли изобразить ситуацию, описанную в задаче, в виде схемы

Уч: Можно ( изображают)

                                      =

У: По какой формуле рассчитывается количество теплоты при нагревании? При сгорании топлива?

Уч:  Для воды Q₁ = m₁c(t₂ –t₁), для спирта Q₂ = m₂q

У: Можно ли элементы схемы заменить на формулы?

Уч: Можно, заменяют m₁c(t₂ –t₁), = m₂q.

У: Что нужно определить в задаче?

Уч: На сколько нагреется вода,(t₂ –t₁),

У: Как выразить данную величину из равенства?

Ученики, выражают, подставляют значения величин, делают расчет.

Пример 2:  Определите, какое количество теплоты необходимо для превращения 200г льда при температуре -10С в воду с температурой 20С?

У: Какие тепловые процессы происходят в задаче?

Уч: Лед плавится и превращается в воду

У: Может ли лед расплавится при температуре -10С?

Уч: Нет, лед сначала нужно нагреть до температуры плавления 0С

У: Что происходит со льдом при достижении температуры 0С?

Уч: Лед плавится и превращается в воду

У: Какова температура будет у воды, после того как лед растает?

Уч: 0С

У: Значит, что еще нужно сделать с водой?

Уч: Нагреть до температуры 20С

У: Таким образом, на какие процессы тратится общее количество теплоты?

Уч: На нагревание льда до 0С, плавление льда, нагревание воды до 20С.

У: Запишем условие задачи. Какие данные нужно добавить?

Уч: Температуру плавления льда, удельную теплоемкость льда,т.к он нагревается, удельную теплоту плавления льда и удельную теплоемкость воды

У: Как схематично можно представит задачу?

Уч: Q =                                            +                                        +                                      

У: Какими формулами мы можем заменить элементы схемы?

Ученики записывают формулы, поставляют данные и производят вычисления.

Пример 3. Сколько угля нужно сжечь, чтобы 5т воды при 20С  превратить в пар? КПД печи 40%.

У: О каких тепловых процессах говорится в задаче?

Уч: Уголь сгорает и выделяет тепло. Оно расходуется на превращение воды в пар.

У: Вода сразу превращается в пар?

Уч: Нет, воду нужно сначала нагреть до температуры кипения 100С

У: Как вы думаете ситуацию, рассмотренную в задаче можно назвать идеальной?

Уч: Нет, не идеальная т.к дан КПД , а это значит не все тепло, выделенное углем идет на нагревание и парообразование воды, а только часть 40%.

У: Запишем условие задачи. Какие данные нужно добавить?

Уч: Температуру сгорания угля, удельную теплоемкость воды ,т.к она нагревается, удельную теплоту парообразования воды

У: Какой схемой можно изобразить решение задачи?

Уч:    0,4                                     =                                                   +

У: Какими формулами мы можем заменить элементы схемы?

Учащиеся записывают формулы, проводят математические преобразования и вычисления.

     Из опыта работы могу сказать, что подобный подробный разбор задач формирует у обучающихся понимание тепловых процессов и затем они могут справляться с более сложными задачами.

Используемая литература

Е.Л.Мельникова Проблемный урок или как открывать знания с учениками. Москва 2012.