Урок на тему "Энергия топлива.Удельная теплота сгорания топлива" (8 класс)

                              Муниципальное общеобразовательное бюджетное учреждения

средняя общеобразовательная школа с.Абзаково

Белорецкого района Республики Башкортостан

 Открытый урок по физике

 Энергия топлива.

Удельная теплота сгорания топлива.

                                                          8 класс

                                                            Составитель:  учитель физики

                      МОБУ СОШ с. Абзаково

                      Гайсина Хатижа Бахтеевна

Абзаково - 2022 г.

                        Энергия топлива.  Удельная теплота сгорания топлива. 8 класс.

Тип урока: изучение нового материала.

Цели урока:

Образовательная:Сформировать понятие об энергии топлива, обеспечить понимание учащимися физической сути удельной теплоты сгорания топлива. Рассмотреть физические основы горения веществ, закрепить навыки решения экспериментальных задач.

Развивающая: развивать способность учащихся проблемного мышления для решения познавательных задач, развивать способности учащихся работать с лабораторным оборудованием. Рассмотреть примеры использования видов топлива в различных областях деятельности человека.

Воспитательная: способствовать воспитанию у школьников культуры исследовательского труда, воспитанию навыков коммуникативного общения..

Ход урока

«Чтобы согреть других свеча должна сгореть»                   М.Фарадей.

1.    Орг. момент урока.

2.    Повторение изученного материала:

Фронтальный опрос.

·         Дайте определение, что называют количеством теплоты?

·         Как обозначается данная величина?

·         Каковы единицы измерения данной физической величины?

Учитель: Задумывались ли вы, откуда берётся энергия, необходимая для нагревания тел? (сжигается топливо)

- Что такое топливо? (вещество, которое способно гореть и выделять при горении тепло)

- Какие виды топлива вы знаете?(дрова, уголь, бензин, керосин, газ…)

- Какие внешние признаки горения? (пламя, свет, тепло)

Учитель: Следовательно, внутреннюю энергию можно использовать не только в процессе теплопередачи, но и в процессе горения топлива.

Учитель: Тема урока сегодня «Энергия топлива. Удельная теплота сгорания топлива».

1.    Изучение нового материала:

Опыт с горящей свечой.

Свеча закреплена на дне тарелки с помощью пластилина. Налили в тарелку немного воды и добавили несколько капель чернил, чтобы было наглядно. Зажжём свечу, затем закроем её банкой. Несколько мгновений спустя пламя свечи погаснет, а вода из тарелки войдёт в банку.

Создаётся проблемная ситуация, при решение которой учащиеся делают вывод: свеча горит при наличии кислорода, при горении она израсходовала часть кислорода и вода под давлением из вне вошла в банку, заняв место сгоревшего кислорода.

Вопросы к классу:

- Почему под банкой свеча гаснет?

- Что же происходит в процессе горения. За счёт чего выделяется энергия?

Учитель: Для этого вспомним строение вещества.

- Из чего состоит вещество? (из молекул, молекулы из атомов)

- Какими видами энергии обладает молекула? (кинетической и потенциальной)

Учитель: Энергия при горении вещества выделяется тогда, когда суммарная кинетическая энергия молекул после горения выше, чем у молекул до начала процесса горения. В этом случае такое вещество называется топливам. В состав любого топлива входит углерод.

Каждый атом углерода соединяется с двумя атомами кислорода, при этом образуется молекула углекислого газа и выделяется энергия в виде тепла.

Использование топлива основано на явлении выделения энергии при соединении атомов в молекулу.

Учитель: Рассмотрим процесс горения более подробно.

1.    К каким явлениям (физическим или химическим) относится процесс горения? Почему?

2.    Каковы условия протекания реакции горения?

3.    Почему эта реакция происходит с выделением тепла?

4.    Для чего используется реакция горения?

Таким образом в реакции горения обязательно необходимо горючее(топливо) и окислитель (О₂)

Какие виды топлива вы можете назвать?

Демонстрируется коллекция топлива.

Учитель: При расчёте двигателей инженеру необходимо точно знать, какое количество теплоты может выделить сжигаемое топливо. Для этого надо опытным путём определить, какое количество теплоты выделится при полном сгорании одной и той же массы топлива разных видов.

1.    Учитель: Как рассчитать энергию, которая выделяется при сгорании?

1.    Какое топливо, спирт или бензин, выделило больше тепла при полном сгорании?

(бензин больше тепла, чем спирт).

Учитель: Физическая величина, показывающая, какое количество теплоты выделяется при полном сгорании топлива массой 1 кг, называется удельной теплотой сгорания топлива, обозначается буквой q. Единица измерения Дж/кг.,демонстрация слайдов 2-3.

Удельную теплоту сгорания определяют на опыте довольно сложными приборами.

Результаты опытных данных приведены в таблице учебника. Из этой

таблицы видно, что удельная теплота сгорания, например, бензина 4,6 * 10⁷ Дж/кг. Это значит, что при полном сгорании бензина массой 1 кг выделяется 4,6* 10⁷ Дж энергии.

Если сжигается не 1 кг бензина, а 2 кг (тогда выделяется в 2 раза больше энергии).

Значит, общее количество теплоты Q (Дж), выделяемое при полном сгорании m (кг) топлива,

Вычисляется по формуле: Q = q m

Далее работаем по таблице «Удельная теплота сгорания топлива» и отвечаем на вопросы о том, какое топливо имеет наибольшую удельную теплоту сгорания, а какое топливо имеет наименьшую удельную теплоту сгорания. Какое топливо и для каких целей используется человеком.

Учитель: Ребята! Давайте подумаем над вопросом: «Огонь человеку друг или враг?»

Экологическая проблема.

В результате сгорания топлива возникают еще экологические проблемы. Экологические проблемы в результате сгорания топлива:

1.       загрязнение атмосферы 2. парниковый эффект 3. нехватка топливных ресурсов  4. зола

Вывод: экология в опасности. Какой выход? Ваши предложения и идеи?

1.Поиск более чистого топлива  2. Очистка продуктов сгорания  3. 100% сгорание всего топлива без отходов и т.д.

1.    Закрепление знаний:

самостоятельная работа в тетради и контрольное выполнение у доски.

1.    Упр.5 (1,2)

2.    Рассчитайте, какую массу дров необходимо сжечь, чтобы разогреть оловянного солдатика до температуры плавления из сказки Г.Х.Андерсена. Известно, что начальная температура солдатика 12⁰С, температура плавления олова 232⁰С, а его масса – 500г.

5.Рефлексия. Итог урока.

Ребята по кругу высказываются одним предложением, выбирая начало фразы из рефлексивного экрана на доске:

1.    сегодня я узнал…

2.    было интересно…

3.    было трудно…

4.    я выполнял задания…

5.    я понял, что…

1. Что нового узнали на уроке?

2.Пригодятся ли эти знания в жизни?