Открытый урок по физике 8 класс. Тема "Плавление и кристаллизация"

• 1 слайд

  ПЛАВЛЕНИЕ И КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ
  
  
  
  
  
  Преподаватель Известковского СУВУ
  Палаус Любовь Юрьевна
  

• 2 слайд

• 3 слайд

• 4 слайд

  Агрегатные состояния вещества
  Твердое
  
  
  
  Молекулы располож-
  ены упорядоченно.
  Сохраняет форму и
  объем. Малые коле-
  бания.
  
  
  
  
  
  Молекулы располо-
  Беспорядочно, но
  Близко друг к другу.
  Расстояние соизмери-
  мо с размером моле-
  кулы. Изменяет фор-
  му, сохраняет объем.
  
  
  
  
  Большое расстояние
  между молекулами.
  Заполняют весь пре-
  доставленный объем.
  Не имеют формы,лег-
  ко сжимаются
  Жидкое
  Газообразное
  

• 5 слайд

  Е. Баратынский “Весна”.
  Шумят ручьи! Блестят ручьи!
  Взревев, река несет
  На торжествующем хребте
  Поднятый ею лед!
  
  
  Вопрос: В каком агрегатном состоянии находится вода?
  Вопрос: Как бы вы назвали тепловой процесс, происходящий со льдом?
  
  

• 6 слайд

  ПЛАВЛЕНИЕ
  

• 7 слайд

  А. С. Пушкин “Евгений Онегин”.
  В окне увидела Татьяна
  Поутру побелевший двор,
  Куртины, кровли и забор,
  На стеклах лёгкие узоры,
  Деревья в зимнем серебре...
  
  
  Вопрос: Что представляют с точки зрения физики, “на стёклах лёгкие узоры” ?
  
  

• 8 слайд

  Кристаллизация
  
  

• 9 слайд

  Вопрос:
  Как вы думаете , о каких тепловых процессах пойдет речь на уроке ?
  
  

• 10 слайд

  Плавление и отвердевание кристаллических веществ
  
  

• 11 слайд

  Плавление-это…
  переход вещества из твердого состояния в жидкое
  

• 12 слайд

  Плавление - переход вещества из твердого состояния в жидкое
  2. Как изменяется энергия молекул и их расположение?
  
  1. Как изменяется внутренняя энергия вещества?
  5. Изменяются ли молекулы вещества при плавлении?
  6. Как изменяется температура вещества при плавлении?
  4. В какой момент тело начнет плавиться?
  3. Как изменяется характер движения молекул?
  Внутренняя энергия жидкости
  больше, чем
  у твёрдого тела
  7. Сравните внутреннюю энергию твердого тела и жидкости
  Тело
  принимает энергию
  

• 13 слайд

  плавление
  нагревание
  Поглощение Q
  1. При нагревании увеличивается температура тела.
  2. Скорость колебания частиц возрастает.
  3. Увеличивается внутренняя энергия тела.
  4. Когда тело нагревается до температуры плавления, кристаллическая решетка начинает разрушаться.
  5. Энергия нагревателя идет на разрушение решетки кристалла.
  Температуру, при которой вещество плавится, называют температурой плавления вещества.
  Каждое вещество имеет собственную температуру плавления.
  нагревание
  

• 14 слайд

  Кристаллизация-это
  переход вещества из жидкого состояния в твердое
  

• 15 слайд

  2. Как изменяется энергия молекул и их расположение?
  1. Как изменяется внутренняя энергия вещества?
  5. Изменяются ли молекулы вещества при кристаллизации?
  6. Как изменяется температура вещества при отвердевании?
  4. Когда тело начнет кристаллизоваться?
  Кристаллизация - переход вещества из жидкого состояния в твердое
  3. Как изменяется характер движения молекул?
  7. Сравните внутреннюю энергию жидкости и твёрдого тела.
  Жидкость
  отдает энергию
  Внутренняя энергия кристалла
  меньше, чем
  жидкости
  

• 16 слайд

  отвердевание
  охлаждение
  Выделение Q
  t плавления = t отвердевания
  1. При охлаждении уменьшается температура жидкости.
  2. Скорость движения частиц уменьшается.
  3. Уменьшается внутренняя энергия жидкости.
  4. Когда тело охлаждается до температуры плавления, кристаллическая решетка начинает восстанавливаться.
  Количество теплоты, выделяющееся при отвердевании (кристаллизации), равно количеству теплоты, поглощённому при плавлении.
  Температуру, при которой вещество отвердевает, называют температурой отвердевания.
  охлаждение
  

• 17 слайд

  плавление
  нагревание
  отвердевание
  охлаждение
  Поглощение Q
  Выделение Q
  t плавления = t отвердевания
  График
  плавления и кристаллизации
  А
  B
  C
  D
  E
  F
  G
  Как изменялась внутренняя энергия вещества
  и характер движения и взаимодействия молекул
  на каждом участке графика?
  

• 18 слайд

  Запомни:
  При плавлении происходит разрушение кристаллической решётки. Расстояние между частицами вещества увеличивается.
  
  
  При отвердевании вещества происходит образование кристаллической решетки. Расстояние между частицами вещества уменьшается.
  

• 19 слайд

  График плавления и отвердевания
  Опишите каждый отрезок графика
  

• 20 слайд

  1. В какой момент времени начался процесс плавления вещества?
  4. Сколько длилось: а) нагревание твердого тела;
  б) плавление вещества;
  с) остывание жидкости?
  2. В какой момент времени вещество кристаллизовалось?
  3. Чему равна температура плавления вещества? Температура кристаллизации?
  Рассмотрите график и ответьте на вопросы:
  

• 21 слайд

  По данному графику расскажите, что происходит с телом на каждом участке, и какое это вещество?
  
  t,0C
  1
  2
  3
  4
  5
  6
  7
  t, мин
  232 0С
  ГРАФИКИ НАГРЕВАНИЯ И ПЛАВЛЕНИЯ ТЕЛА
  

• 22 слайд

  ГРАФИКИ НАГРЕВАНИЯ И ПЛАВЛЕНИЯ ТЕЛА
  На рисунке представлены графики нагревания и плавления олова, свинца и цинка. Определите, какому веществу принадлежит каждый график.
  t,0C
  1
  2
  3
  4
  5
  6
  7
  8
  9
  10
  1
  3
  2
  

• 23 слайд

  “Читаем график”
  Какие процессы происходят с веществом?
  
  
  1
  2
  3
  4
  

• 24 слайд

  Постройте график процессов, происходящих с цинком, находящимся при температуре 500С при нагревании его до 5000С и последующем охлаждении до 1000С. Объясните каждый участок графика
  
  

• 25 слайд

  Домашнее задание:
  Решить графическую задачу (задание в тетради для домашних работ)
  Спасибо за урок!
  Желаю успехов!
  

Известковское специальное учебно-воспитательное учреждение для обучающихся с девиантным поведением открытого типа

МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА ОТКРЫТОГО УРОКА ПО ФИЗИКЕ 8 КЛАСС

ТЕМА: «ПЛАВЛЕНИЕ И КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ ТВЕРДОГО ТЕЛА»

                                           Разработал: преподаватель физики

                                                 Палаус Любовь Юрьевна

2017

Цели урока:

•        Сформировать знания о характере движения и взаимодействия молекул вещества в различных агрегатных состояниях, взаимных переходах вещества из одного состояния в другое, о процессах плавления и кристаллизации;

•        Сформировать понятия: плавление, отвердевание (кристаллизация), температура плавления (отвердевания);

•        Создать условия для проявления обучающимися самостоятельности при изучении нового материала

•        Развивать умение анализировать  графики, определять и объяснять понятия, делать вывод на основе полученной информации, оценивать свои достижения.

Оборудование: компьютер, мультимедиа проектор, твердые тела различной формы, сосуды различной формы, мензурки, резиновый шарик, презентация, выполненная в MS Power Point, классическая музыка Антонио Вивальди «Времена года».

Система оценивания на уроке: за правильный ответ один смайлик (лежат на каждой парте), который соответствует 1 баллу.

Ход урока:

 Начало урока, пока все рассаживаются на свои места, звучит музыка Антонио Вивальди «Времена года» - «Весна»(отрывок).  После звонка поясняю, что за музыку они слушали, и на фоне дальнейшего звучания музыки, начинаю урок.)

-Здравствуйте, ребята и гости нашего урока! Девиз нашего урока «Эврика!». Это – девиз каждого, кто ищет.

Каждый урок – это возможность получить новые знания, возможность понять многие природные явления  и научиться использовать эти знания на практике.

 «Незнающие пусть научатся, а знающие пусть вспомнят ещё раз» (Античный афоризм)

В природе мы много  встречаем разных явлений и всегда  замечаем, что все время происходит измененье вещества.

Для понимания процессов, необходимо знать, когда и при каких условиях вещество находится в том  или ином агрегатном состоянии, при каких условиях происходит переход вещества из одного состояния в другое,  следует изучить свойства каждого  из этих состояний.

И для начала давайте вспомним «Основные положения о строении вещества». Для этого я вам буду задавать вопросы, а вы, подняв руку на них отвечать. Смотрим презентацию. (слайд 3)

1.Из чего состоят все вещества? (молекул и атомов)1б

2.Как движутся частицы вещества? (непрерывно и беспорядочно)1б

3.Что значит, что молекулы взаимодействуют друг с другом? (притягиваются и отталкиваются).1б

4. В каких  агрегатных состояниях может находиться вещество?1б

5. Чем можно объяснить различные агрегатные состояния одного и того же вещества?1б

Газы. Расстояние между молекулами во много раз больше самих молекул, они почти не притягиваются и свободно движутся. Поэтому газы заполняют весь предоставленный объем, не имеют формы и легко сжимаются. Но если их сильно сжать или охладить они переходят в жидкое состояние.

Жидкости.  Молекулы расположены близко друг к другу, расстояние между ними сравнимо с размером молекул. Они скачками меняют свое место - «прыгают». Поэтому жидкости не сохраняют форму, они могут течь, их легко перелить. Но сжать их трудно, так как при этом молекулы сближаются и между ними возникает отталкивание.

Твердые тела. Молекулы расположены в строгом порядке, расстояние между молекулами меньше размеров молекул. Молекулы колеблются около определенной точки и не могут перемещаться далеко от нее. Поэтому твердые тела сохраняют форму и объем.

Каким образом вещества могут переходить из одного агрегатного состояния в другое? Это мы и выясним на уроке.

Слайд 4

Е. Баратынский “Весна”.

Шумят ручьи! Блестят ручьи!

Взревев, река несет

На торжествующем хребте

Поднятый ею лед!

Вопрос: В каком агрегатном состоянии находится вода?1б

А. С. Пушкин “Евгений Онегин”.

В окне увидела Татьяна

Поутру побелевший двор,

Куртины, кровли и забор,

На стеклах лёгкие узоры,

Деревья в зимнем серебре...

Вопрос: Что представляют с точки зрения физики, “на стёклах лёгкие узоры”?1б

А если льдом становится вода?

Всем ясно –это…1б

Вопрос: Как вы думаете, о каких тепловых процессах пойдет речь на уроке?1б

Ребята записывают тему урока.

Плавление вещества - процесс, требующий времени для наблюдения. Плавление вещества происходит не сразу, и требует определенных условий.

Демонстрация плавления парафина (парафин плавится при температуре 45-65 градусов).

При каком условии протекает процесс?1б

Ответ: при сообщении веществу количества теплоты.

Передавая телу энергию, можно перевести его из твердого состояния в жидкое  (например, расплавить лед)

    Плавление и отвердевание кристаллических тел можно объяснить на основании атомно-молекулярной теории строения вещества.

  Мы уже сказали, что в кристаллах молекулы (или атомы) расположены в строгом порядке. Этим объясняется, что все кристаллы одного и того же вещества имеют определенную форму. Однако и в кристаллах молекулы или атомы находятся в движении. Но в отличие, например, от газов, где частицы движутся независимо друг от друга, в твердом теле каждая из частиц влияет на движение других.

Слайды13-15

  От скорости движения молекул, как мы знаем, зависит температура тела. При нагревании тела средняя скорость движения молекул возрастает, - следовательно, возрастает и их средняя кинетическая энергия. Вследствие этого размах колебаний молекул (или атомов) увеличивается, при этом силы, связывающие их, уменьшаются. Когда тело нагреется до температуры плавления, размах колебаний настолько увеличится, что нарушится порядок в расположении частиц в кристаллах. Кристаллы теряют свою форму: вещество плавится, переходя из твердого состояния в жидкое. С началом плавления подводимое тепло идет уже не на увеличение скорости молекул, а на разрушение кристаллической решетки.

Физминутка.

Вы немножечко устали,

Надо силы нам вернуть,

Проведем мы физминутку,

Дадим мышцам отдохнуть.

Ручки плавно опустите,

Ноги вытянем вперед,

И представим на минутку,

Как мы плавиться начнем.

Все мы дружно отдохнули,

Силы мы себе вернули.

Каждое вещество имеет свою температуру плавления, это определяется свойствами кристаллической решетки.

Таблица температур плавления. (беседа по вопросам). Учебник стр.39

1. Какое вещество можно назвать тугоплавким? Легкоплавким? (1б)

2. Может ли вещество плавиться при отрицательной температуре? 1б

3. Какие вещества можно расплавить при комнатной температуре? 1б

4. Если бы у нас была возможность пронаблюдать процесс плавления на уроке, какие вы взяли вещества? 1б

Слайды 16-17

  При отвердевании вещества все происходит в обратном порядке

Процесс перехода вещества можно представить на графике.

Слайды 18-19

Работа с графиком (фронтальная беседа по вопросам)

1. Сколько участков вы можете выделить на графике?1б

2. Дайте название каждому участку. (1б)

3. Почему для превращения твердого тела в  жидкость необходимо сначала его нагреть? 1б

4. Почему участок, соответствующей плавлению изображен горизонтальной линией, если тело нагревают. Телу передают количество теплоты, на что оно расходуется? 1б

5. При каком условии возможен процесс плавления? 1б

6. Что происходит с внутренней энергией тела? 1б

7. Как можно назвать температуру, при которой вещество начинает плавиться? 1б

8. А как можно назвать температуру, при которой вещество кристаллизуется? 1б

9. Что вы можете сказать о значении этих температур? 1б

Обобщение.

- Что вы можете сказать про температуру плавления и температуру отвердевания?

 Ответ: они равны.1б

Слайд 20

- Какие участки графика соответствуют плавлению и отвердеванию льда? Почему эти участки параллельны оси времени?

Ответ: участок ВС – плавлению, EF – отвердеванию. А параллельны оси времени, потому что температура не менялась, пока эти процессы происходили. (по 1б)

- Почему лед не сразу начинает таять, если его внести с мороза в натопленную комнату?

Ответ: t таяния льда 0 ºС. Чтобы снег начал таять, он должен нагреться до 0 ºС. 2б

- А если лед внести с улицы в подвал, температура воздуха в котором 0 ºС. Будет ли таять лед в подвале?

Ответ: Нет. Чтобы лед плавился, необходим приток энергии. Нет теплообмена, t льда и воздуха - одинаковые. 2б

- Запишем в тетрадях: t пл = t кр – остается постоянной при плавлении (отвердевании). Для плавления необходим приток энергии.

Первичная проверка знаний.

Хотелось бы узнать, насколько внимательны вы были сегодня на уроке. Все ли вам было понятно? Пишем тест на 7 мин. Каждый правильный ответ оценивается в 1 балл.

Тест по теме «Агрегатные состояния вещества. Плавление и отвердевание кристаллических тел»

Вариант 1

1.      Свинец плавится при температуре 327°С. Что можно сказать о температуре отвердевания свинца?

а.       Она ниже температуры плавления.

б.      Она равна 327°С.

в.      Она выше температуры плавления.

2.      При какой температуре ртуть приобретает кристаллическое строение?

а.       420 °С

б.      0 °С

в.      –39 °С

г.       29 °С

3.      В земле на глубине 100 км температура около 1000°С. Какой из металлов находится там в нерасплавленном состоянии?

а.       Железо

б.      Цинк

в.      Олово

4.      Газ, выходящий из сопла реактивного самолета, имеет температуру 500-700 °С. Можно ли сопло изготовлять из алюминия?

а.       Да

б.      Нет

Вариант 2

1.      Олово отвердевает при температуре 232°С. Что можно

сказать о температуре плавления олова?

а.       Она ниже температуры отвердевания.

б.      Она равна 232°С.

в.      Она выше температуры отвердевания.

2.      При какой температуре цезий переходит в жидкое состояние?

а.       29 °С

б.      420 °С

в.      0 °С

г.       -39 °С

3.      Какой из металлов можно расплавить в цинковом сосуде?

а.       Алюминий

б.      Медь

в.      Олово

4.      Температура наружной поверхности ракеты во время полета повышается до 1500 - 2000 °С. Пригоден ли  осмий для

 изготовления наружной обшивки ракет?

а.       Да

б.      Нет

Взаимоконтроль.

Обменяйтесь листочком с соседом по парте, проверьте правильность выполнения теста – открыть ответы (поставьте  +  или  –  напротив ответов. А теперь поставьте оценку – соответственно количеству правильных ответов. Открыть оценки. 

Если осталось время:

Отгадайте загадки:

 1.В морях и реках обитает, но часто по небу летает. А как наскучит ей летать на землю падает опять. (вода) 1б

2.Меня вода рождает, а я ее. (лед и вода) 1б

3.Он вошел – никто не видел, он сказал – никто не слышал. Дунул в окна и исчез, а на окнах вырос лес. (мороз) 1б

Рефлексия.

Подведение итогов. Оценки.

Домашнее задание: Решить графическую задачу