Разработка урока физики "Плавление и отвердевание"

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»

                                                             Разработала: преподаватель

                                                                   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