Технологическая карта "открытого" учебного занятия по теме "Газовые законы"

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ САМАРСКОЙ ОБЛАСТИ

государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение Самарской области

«Отрадненский нефтяной техникум»

Технологическая карта открытого урока по дисциплине

ОУД.10 Естествознание (Физика)

по теме «Газовые законы»

для студентов I курса

Преподаватель: Денисова Татьяна Анатольевна

2018

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:

1. Дано:

Одно состояние газа p, V, T

Решение: используем уравнение Менделеева-Клапейрона

2. 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:

1. Я узнал…

2. Я научился…

3. Я проявил себя …

4. 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»

1. При температуре 27 °С давление газа в закрытом сосуде было 75 кПа. Каким будет давление при температуре -13 °С?

2. 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.

3. 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