Урок " Свойства газов"

+10 класс

Раздел: «Молекулярная физика и термодинамика»

Тема: «Свойство газов, жидкостей и твердых тел»

Тема урока: «Свойство газов. Идеальный газ».

Цель:

- ознакомить учеников с моделью «Идеальный газ», со свойствами газа, научить различать «идеальный газ» от реального;

- формировать знания об основном уравнении МКТ,  про способы вычисления давления идеального газа, средней квадратичной скорости.

Задачи:

обучающая – показать математическую зависимость между давлением газа, концентрацией и среднеквадратичной скоростью. Научить применять физические законы при решении задач. Научить применять полученные знания как язык науки, имеющий огромные возможности, формировать предметную компетентность.

развивающая – формировать умение вести рассказ с помощью опорного конспекта, выражать свои мысли правильным «физическим» языком. Формировать умение выделять главное, обобщать и связывать имеющиеся знания со знаниями из других областей. Формировать умение наблюдать и анализировать явления, кратко и лаконично отвечать на вопросы, развивать самообразовательную компетентность и компетентность ИКТ.

воспитательная – дать возможность почувствовать свой потенциал каждому учащемуся, чтобы показать значимость полученных знаний. Побудить к активной работе мысли. Развивать кругозор учащихся, реализовывать здоровьесберегающую компетентность.

Тип урока: изучение нового материала.

Ожидаемые результаты:

Ученики: различают идеальный газ и реальный газ, формулируют основное уравнение МКТ, могут описать молекулярное строение газа, обоснуют суть понятия «идеальный газ» как физическая модель реального газа, могут решать задачи на применение уравнение идеального газа.

План урока

№ п/п	Время	Содержание	Методы и приемы
1.		Организационный момент	«Шахматная партия»
2.		Мотивация	Вступительное слово учителя «Запах праздника»
3.		Формулирование темы и целей урока	Вставить пропущенные глаголы.
4.		Актуализация	Прием: «Пирамида» Space-time trade-off (Компромисс времени и памяти) Заполни таблицу (взаимопроверка)
5.		Изучение нового материала Региональный компонент	Беседа. Демонстрация опытов, слайдов с помощью мультимедийного проектора. Зарисовки и записи на доске и в тетрадях. Заполнение «пустых лакун» в опорных конспектах. Работа с учебником.
6.		Релаксация
7.		Формирование навыков практического применения знаний.	Решение задачи на доске и в тетради. Проверка с учителем.
8.		Контроль первичного усвоения материала	Прием «Карусель». Практическое применение  карточки-алгоритма, компьютерный тест, кроссворд, ребус. (самопроверка)
9.		Рефлексия	Моя лампочка горит потому, что…
10.		Подведение итогов. Выставление и комментирование оценок.	Работа учащихся с зачетными карточками. Сравнение полученного результата с ожидаемым.
11.		Задание домой	Объяснение домашнего задания
12.		Настроение в классе	Смайлик

Организационный момент

«Плохой тот солдат, который не думает быть генералом…»

Из сборника «Солдатские заметки» (1855) русского литератора Александра Фомича Погосского (1816—1874), прозванного современниками «военным Далем».

Каждый ученик обязан превзойти учителя. На данном уроке, так как мы находимся в начале новой темы, вы можете только подойти к уровню моих знаний. Наш урок  - это шахматная доска. Мальчики  - черные пешки, девочки – белые, я,  по скромному -  королева. Проходя успешно этапы урока, вы будете подвигаться на клетку вперед.

Мотивация

Представьте, раннее субботнее утро, вы еще очень слако сопите в подушку, но  при этом начинает улавливать запах маминых блинчиков или оладышков.

Или вот вам ситуация: каждый праздник имеет запах, например (музыка Новый год, 8 Марта, Пасха). Все это, потому что молекулы мандарин, цветов и свечей диффундируют с молекулами воздуха. В каком  агрегатном состоянии находится воздух? Каким словом можно объединить все вещества в газообразном состоянии?

Формулирование темы и целей

         Как вы думаете, какая тема урока?

Тема урока: Свойство газов. Идеальный газ.

Исходя из  темы  урока, мы будем преследовать цели:

(Ученики предлагают варианты)

1.     Описать молекулярное строение газа.

2.     Рассмотреть физическую модель «Идеальный газ»

3.     Сформулировать основное уравнение МКТ

4.     Научиться решать задачи на основное уравнение МКТ

Актуализация – прием «Пирамида памяти» (Space-time trade-off (Компромисс времени и памяти))

Глубина памяти

Поверхностная память

Основная память

В информатике существует понятие компромисс времени и памяти. Сегодня мы пройдемся по трем уровням памяти. Поверхностная память – за первые 10 секунд вы пишите все, что можете вспомните с прошлого урока, можно сокращённо и неаккуратно,  в каждой группе есть человек у которого на карточке синий цвет – это редактор, через 10 секунд вы отдаете ему листочки и он их начисто переписывает. Второй уровень – основная память. За вторые 10 секунд вы пишете все, что смогли вспомнить с прошлого урока, не повторяясь. Третий уровень памяти – это глубина памяти. За третьи 10 секунд вы напрягаете память, и вспоминаете все, что не успели написать за предыдущее время.

Пока редакторы работают над пирамидой памяти, ваша задача заполнить таблицу, используя материал перед глазами. Обменялись конспектами, проверяем, каждый правильный ответ 0,25 б, максимум вы получаете 1б.

Название	Единицы измерения	Формула
Молекулярная масса
Концентрация
Количество вещества

 Редакторы готовы представить «пирамиды памяти групп». Слушаем внимательно. За «Пирамиду памяти» поставьте себе по 1,5 б. в зачетную карточку.

Вы успешно прошли этап урока «актуализация знаний», поэтому вы передвигаетесь на шахматной доске.

Изучение нового материала.

Газ — одно из четырёх агрегатных состояний вещества, характеризующееся очень слабыми связями между составляющими его частицами (молекулами, атомами или ионами), а также их большой подвижностью. 

Свойства газов:

- газ не сохраняет ни объема, ни формы: газ заполняет весь сосуд, в котором содержится; (опыт со шприцом)

- характер молекулярного движения – беспорядочное (хаотичное) движение.

Изучая кинематику, вы работали с материальной точкой – это модель тела, размерами которого в данной задаче можно пренебречь.

В молекулярной физике тоже есть модель – это идеальный газ.

Идеальный газ – это модель, соответственно которой:

- размерами молекул можно пренебречь в сравнении с расстояниями между ними;

- между молекулами нет сил взаимодействия;

- столкновения молекул газа между собой и со стенками сосуда абсолютно упругие. (Опыт с шариками в банке)

Основное уравнение МКТ

(Опыт с песком и бумагой) Основная задача молекулярно-кинетической теории газа заключается в том, чтобы установить соотношение между давлением газа () и его микроскопическими параметрами - массой молекул, их средней скоростью и концентрацией.(  , ,    )

Предложите свое основное уравнение МКТ, используя физические величины и арифметические знаки на доске.

 – давление газа ;

  - концентрация молекул ;

 – масса одной молекулы ;

 – среднее значение квадрата скорости молекул

(Видео опыт) Связь давления и температуры:

При  постоянной температуре и объеме

Во время нагревания при постоянном объеме и концентрации

Объединив эти закономерности

Для записи этой зависимости как равенства,  введем коэффициент:

 – постоянная Больцмана.

Региональный компонент

Данные явления и законы изучаются в ДонНУ, ДонНМУ, в ДонНТУ. С учетом этих явлений и законов работают и на известных вам заводах Донецка: Донецкий металлургический завод, Донецкий завод холодильников «Nord».

Релаксация

О наш организм каждую секунду ударяются огромные количества молекул, которые создают атмосферное давление. Мы не ощущаем этого, так как атмосферное давление во всех точках тела одинаково.

Мы с вами  встали, потянулись, встряхнули руками, повернули головой, сели, закрыли глазки и слушаем ушками.

Все умеют вычислять                      Замедляется движенье,

Умножать, делить, считать,                      Исчезает напряженье…

Но пока не все умеют                      И становится понятно,

Расслабляться, отдыхать                          Расслабление приятно.

Наш организм отдохнул и готов к работе.

Вы снова успешно преодолели этап урока что, вас снова подвинуло на одну клетку шахматной доски, поставьте себе 0,5 б.

Формирование навыков практического применения знаний (Решение задачи).

Задача на доске

Давление в 0,1 Па на стенки сосуда оказывает идеальный газ с концентрацией 100 миллиардов в кубическом миллиметре, средняя квадратичкная скорость движения молекул 1км/с.

Найдите массу одной молекулы.

Дано:	СИ	Решение

Задача в опорном конспекте

Давление в 0,1 Па на стенки сосуда оказывает идеальный газ, масса одной молекулы , средняя квадратичкная скорость движения молекул 1км/с. Найдите концентрацию молекул?

Дано:	СИ	Решение

Если вы получили правильное числовое значение - поставьте 1б, если есть все формулы, но допущены ошибки в расчетах - поставьте 0,5б. Вы передвигаетесь на одну клетку.

Контроль первичного усвоения материала (тест на компьютере, кроссворд, ребус)

Ребус

     давление

концентрация

скорость

Кроссворд

(по горизонтали)

1.     Его имя носит константа, выражающая число частиц в 1 моле вещества.(Авогадро)

2.     Явление проникновения молекул одного вещества в промежутки между молекулами другого вещества. (Диффузия)

(по вертикали)

3.     Воспроизведение какого-нибудь явления в целях научного исследования (Опыт)

4.     Физическая величина, рассчитываемая с помощью основного уравнения молекулярно-кинетической теории газов.(Давление)

5.     Как называется газ, представленный  как модель газа. (Идеальный)

				Д	И	Ф	Ф	У	З	И	Я
А	В	О	Г	А	Д	Р	О			Д
		П		В						Е
		Ы		Л						А
		Т		Е						Л
				Н						Ь
				И						Н
				Е						Ы
										Й

Тест на компьютере

Если у вас стоит за прохождение теста на компьютере – зачет поставьте себе 1б.

И вы снова всем классом передвигаетесь на шахматной доске на клетку вперед.

Рефлексия («Моя лампочка горит потому что…»).

Я думаю, вы не раз обращали внимание, что у героев мультфильмов в момент озарения над головой загорается лампочка, как символ открытия, победы разума, продуктивной идеи. Представьте свое  открытие сегодняшнего урока «Моя лампочка горит, потому что…»

Подведение итогов. Выставление и комментирование оценок

Учитель

         Подсчитайте свои баллы по зачетной карточке. Сравните  полученные результаты с ожидаемыми.  Поднимите руку, у кого оценки высокого уровня…, достаточного…., среднего….

Задание домой

Повторить конспект

Изучить §42

Упр. 26 зад. 11*, зад.12**

Творческое задание:

С помощью сайта rebus1.com подготовить ребусы по теме сегодняшнего урока.