Проблемные вопросы по физике. 8 класс. Тема:"Внутренняя энергия. Виды теплопередачи"

ПРОБЛЕМНОЕ ОБУЧЕНИЕ КАК СРЕДСТВО ФОРМИРОВАНИЯ И РАЗВИТИЯ                                ПОЗНАВАТЕЛЬНОГО ИНТЕРЕСА УЧАЩИХСЯ

                         НА УРОКАХ ФИЗИКИ   В 8 КЛАССЕ.

Представляемый материал очень полезен  в использовании для уроков в 8 классе в качестве мотивации учения. Его можно использовать на любом этапе урока и является продолжением материалов моего сайта для 7 класса по теме: «Проблемные вопросы, задачи, эксперименты в 7 классе».

Глава 1: «ТЕПЛОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ»

Данную главу я условно разделила на две части:

1.Внутренняя энергия. Виды теплопередачи.

2. Количество теплоты. Изменение агрегатных состояний вещества.

Представляю материал для  части1: «Внутренняя энергия. Виды теплопередачи»

Урок по теме: «Внутренняя энергия»

Проблемные вопросы:

1. Из сказки В.Гауфа « О мнимом принце»: «Никто не смел сказать, что Лабакан неискусно владеет иглой, наоборот игла накалялась у него в руке и начинала дымиться нитка, а работа получалась лучше, чем у кого угодно…»

 ( Как объяснить тот факт, что игла при работе Лабакана нагревалась, а нитка начинала дымиться? При каких физических условиях это возможно?)

2. По преданию, в Древнем Египте «варили» яйца, катая их взад-вперед с большой скоростью в длинном куске  грубой ткани.

 ( Почему яйца «варятся»?. Почему для этой цели выбирают грубую ткань?)

Возможный ответ: Перекатывание яйца в грубой ткани связано с выполнением работы по преодолению силы трения. Внутренняя энергия яйца увеличивается до такой степени, что оно «сваривается». Чем ткань грубее, тем трение больше, следовательно, тепла выделяется больше и яйцо быстрее «сваривается».

3. Обладает ли внутренней энергией тело, температура которого 0 градусов Цельсия?
4. Почему искусственные спутники Земли, не снабженные специальной тепловой защитой и метеориты сгорают, когда они в конце своего движения входят в плотные слои атмосферы?

Урок по теме: «Виды теплопередачи. Теплопроводность.»

Проблемные вопросы:

1.      Из русской сказки «Зимовье зверей»: «Пришли к быку в хлев гусь и петух, хором  говорят: «Пусти, брат, к себе погреться». Бык отвечает: «Нет, не пущу! У вас по два крыла, одно постелешь, другим оденешься, так и прозимуете».

«Не пустишь, - говорит гусь,- так я весь мох из твоих стен повыщиплю, тебе же холоднее будет»

«Не пустишь,- говорит петух,- тк я взлечу на чердак и всю землю с потолка сгребу, тебе же холоднее будет»

(Имел ли ответ быка под собой физическую основу? Чем, с точки зрения физики, были опасны угрозы гуся и петуха?)

2. Из Алтайской сказки: «Горностай и заяц»:

«Молча думал свою думу мудрый медведь. Перед ним жарко трещал большой костер, над огнем  на железном треножнике  стоял золотой котел с семью бронзовыми ушками. Этот свой любимый котел медведь никогда не чистил: боялся, что вместе  с грязью счастье уйдет, и золотой котел всегда был ста слоями сажи, как бархатом  покрыт».

(Влияло ли то, что котел покрыт «ста слоями сажи» на нагревание воды в нем? В каком котле – чистом или покрытом сажей – вода закипит быстрее?)

3.      Что для земледелия  выгоднее: многоснежная или малоснежная зима?

4.      Почему белый медведь, который живет в суровых условиях Арктики, может долгое время находиться в ледяной воде, и выходя из неё, попадает  в ещё более холодный воздух, не погибает от холода?

   ( Возможный ответ: белый медведь имеет густую шерсть, которая в воде не намокает, поэтому слой воздуха, заключенного в ней, сохраняет тепло. Воздух находится в канальцах волос его шерсти. Шерстью одеты и его подошвы, что способствует сохранению тепла и облегчает передвижение по льду. Кроме того, белый медведь имеет толстый слой подкожного жира, который является плохим проводником тепла.)

Урок по теме: «Конвекция. Излучение».

Проблемные вопросы:

1. Наблюдается ли свободная конвекция в условиях невесомости?

( Возможный ответ: Нет. В кабине космического корабля спичка  гореть будет долго. Как только слой кислорода вокруг пламени израсходуется, так пламя погаснет. Горячий воздух не будет подниматься вверх и уступать место холодному свежему  воздуху, так как в этих условиях газы невесомы и величина их выталкивающей силы будет равна нулю).

2. Куда дует ветер?

( От области большего атмосферного давления, в область меньшего атмосферного давления).

3. Почему африканский слон имеет большие уши? Почему он постоянно помахивает ими в жару?

( Уши – своеобразный холодильник для слона. Они пронизаны густой сетью кровеносных сосудов, в которых конвекционный поток нагретой крови, поступающий из организма животного, отдает свое тепло воздуху, кровь возвращается в систему кровообращения холоднее на несколько градусов. А чтобы уши быстрее охлаждались, слон, увеличивая  конвекционный поток воздуха, отходящего от ушей, всё время ими обмахивается).

4. Почему во время Великой Отечественной войны на севере, снег на аэродромах посыпали угольным порошком или каким-нибудь другим темным красителем?

( Так как темные места хорошо поглощают солнечные лучи и быстрее нагреваются. Таким путем готовили аэродромы к полетам, освобождая их ото льда и снега).

5. Почему саблевидные, длинные листья  эвкалипта повертываются всегда ребром к лучам Солнца?

( Растения регулируют поглощение и отражение солнечных лучей. Поворачиваясь ребром к Солнцу, уменьшается площадь, поглощающая солнечную энергию, тем самым предохраняется растение от перегрева).