Технологическая карта учебного занятия
Преподаватель: Денисова Татьяна Анатольевна
Дисциплина: ОУД.10 Естествознание (Физика)
Специальность: 08.01.14 Монтажник санитарно-технических, вентиляционных систем и оборудования
Группа: 18 М
Тема занятия: Газовые законы
Тип урока: комбинированный урок
Длительность: _45 минут
Технология – критического мышления
Цель: Изучить газовые законы
Задачи:
Обучающие:
рассмотреть частные случаи закона Клапейрона
сформировать умения выделять и описывать изопроцессы
продолжить формирования умения объяснять законы с молекулярной точки зрения
Развивающие:
развитие познавательного интереса
развитие интеллектуальных способностей
развитие умений выделять главное в изучаемом материале
развитие умений обобщать изучаемые факты и понятия
Воспитательные:
формирование коммуникативных качеств, культуры общения
формирование интереса к изучаемому предмету
стимулирование любознательности, активности на уроке
Формируемые ОК
ОК 01. Выбирать способы решения задач профессиональной деятельности применительно к различным контекстам;
ОК 04. Работать в коллективе и команде, эффективно взаимодействовать с коллегами, руководством, клиентами.
Оборудование: раздаточный материал, компьютер, мультимедийный проектор с экраном
Ход учебного занятия
Этапы учебного занятия Содержание учебного материала
Методы обучения
Средства обучения
Ориентировочная дозировка времени
Целеполага-ние
Проверка явки обучающихся.
Загадать тему урока ребусом с помощью картинок или зашифровать числами - порядковые номера букв алфавита.
Вся группа
На доске или на экране:
4.1.9.16.3.29.6 9.1.12.16.15.29
Дети вычисляют с помощью алфавита какая это буква, заменяют цифры на буквы и читают тему урока: газовые законы.
Беседа
3-4
Самопро-
верка:
Самопроверка: физический диктант
Ответы
1)7; 2) 6; 3) 8; 4) 1; 5) 2; 6) 10; 7) 5; 8) 12; 9) 13; 10) 9; 11) 4; 12) 3
Можно воспроизвести всё на экране, а можно каждому распечатать таблицу и матрицу для ответов.
Студенты пишут физический диктант на знание основных формул молекулярной физики.
Далее проводится взаимопроверка (работа в парах)
Ответы приводятся на доске.
Ответить на вопросы?
1.Каковы нормальные условия для идеального газа?
2.Какова концентрация молекул идеального газа при нормальных условиях?
3.Какие макроскопические параметры связывает уравнение Клапейрона-Менделеева?
4.Какие параметры необходимо знать для определения состояния идеального газа?
Работа в парах, фронтальный опрос
5
Осмысление
Компьютерные модели опытов.
Изучение законов проходит с помощью просмотра видеоролика и демонстрацией процесса на проекционном экране (Диск «Физика в картинках НЦ «Физикон»»)
Моделируется изотермический процесс в газе, т.е. процесс квазистатического расширения или сжатия идеального газа, находящегося в контакте с тепловым резервуаром (T = const). Температуру резервуара можно выбирать. Приводится график зависимости p (V) для изотермического процесса, выводится энергетическая диаграмма, на которой указываются количество теплоты Q, полученной газом, произведенная газом работа A и изменение ΔU его внутренней энергии.
Обратить внимание, что в процессе изотермического расширения или сжатия внутренняя энергия идеального газа не изменяется, и полученное тепло полностью превращается в работу.
https://physics.ru/courses/
Моделируется изобарный процесс, т.е. процесс квазистатического расширения или сжатия идеального газа при постоянном давлении p. Давление газа можно выбирать. Приводится график зависимости V (T) для изобарного процесса, выводится энергетическая диаграмма, на которой указываются количество теплоты Q, полученной газом, произведенная работа A и изменение ΔU его внутренней энергии.
Обратите внимание, что при изобарном расширении температура газа растет, его внутренняя энергия увеличивается, и газ совершает положительную работу. При изобарном сжатии температура и внутренняя энергия уменьшаются, работа газа отрицательна. При расширении газ поглощает тепло, а при сжатии – отдает окружающим телам.
http://www.physics.ru
Моделируется изохорный процесс в газе, т. е. процесс квазистатического нагревания или охлаждения идеального газа при постоянном объеме V. Объем газа можно выбирать. Приведен график зависимости p (T) для изохорного процесса, выводится энергетическая диаграмма, на которой указываются количество теплоты Q, полученной газом, произведенная газом работа A и изменение ΔU его внутренней энергии.
Обратите внимание, что при изохорном процессе работа газа равна нулю, и все полученное тепло затрачивается на изменение внутренней энергии газа.
http://www.physics.ru
По ходу рассмотрения процессов идет заполнение таблиц, например, Приложение 1.
Таблицы можно подготовить заранее, типа шаблонов. Студенты по партам заполняют таблицы.
Затем правильное заполнение таблиц проверяется возле доски.
Работа в парах по заполнению таблицы
Мультимедийный проектор с экраном.
Демонстрация процессов на проекционном экране (Диск «Физика в картинках НЦ «Физикон»»)
15
Применение
Работа с задачей графической
На рисунке изображены процессы изменения состояния идеального газа определенной массы. Построить эти процессы в координатах (V, Y), (P, T).
Схема решений задач.
1. Назвать каждый цикл процесса.
2. Как изменяются термодинамические параметры газа про переходе из одного состояния в другое.
3. Написать уравнениея, описфывающие каждый процесс.
4. Изобразить процесс в других координатах.
Преподаватель предлагает выйти к коске и изобразить процессы в других осях координат.
Работа с задачей расчетной:
Дано:
Одно состояние газа p, V, T
Решение: используем уравнение Менделеева-Клапейрона
Дано:
Два или несколько состояний газа
Решение:
а) m=const
при p=const – используем закон Гей-Люссака
при T=const-используем закон Бойля-Мариотта
при V=const –используем закон Шарля
при - Уравнения Клапейрона
б) mconst ()-
Записываем уравнение Менделеева-Клапейрона для каждого состояния
При увеличении давления в 1,5 раза объем уменьшился на 30 мл. Найти первоначальный объем.
Фронтальная работа с группой, работа в парах
15
Рефлексия
Преподаватель предлагает разместить на круге в соответствующем секторе, стикеры с фразами, которые участники продолжают самостоятельно:
Я узнал…
Я научился…
Я проявил себя …
Я смогу применить …
Чем ближе к центру размещаются стикеры с надписями, тем сильнее эффект!
работа в парах
5
Д/З
На рисунке изображены процессы изменения состояния идеального газа определенной массы. Описать процессы, происходящие в газе, построить это процессы в координатах (V, Y), (P, T).
1-2
Дмитриева В. Ф. Физика для профессий и специальностей технического профиля: учебник для студ.учреждений сред.проф.:- М.: Издательский центр «Академия», 2017.,П. 4.10. с.114
Приложение 1.
Бойля – Мариоты PV=const P1V1=P2V2
P=const/V
v
T
p
T
Y=k/x
Обратная пропорциональность
2. P=const
Изобарный
Гей-Люссака V/T=const
V1/T1=V2/T2
V=const*T
P
V
v
T
p
T
Y=k*x
Прямая пропорциональность
tg=V/T=P
3. V=const
Изохронный
Шарля
P/T=const
P1/T1=P2/T2
P=const*T
p
v
V
T
P
T
Y=k*x
Прямая пропорциональность
tg =P/T=V
Приложение 2.
Задачи по теме «Газовые законы»
При температуре 27 °С давление газа в закрытом сосуде было 75 кПа. Каким будет давление при температуре -13 °С?
В нерабочем состоянии при температуре 7 °С давление газа в колбе газополной электрической лампы накаливания равно 80 кПа. Найти температуру газа в горящей лампе, если давление в рабочем режиме возрастает до 100 кПа.
При нагревании некоторой массы идеального газа на 1 градус при постоянном давлении его объем увеличился на часть. Найти первоначальную температуру газа. При постоянном давлении по закону Гей-Люссака
