Обобщающий урок с использование кейс технологии Молекулярно кинетическая теория

Урок №44

Повторение и обобщение по теме: «Молекулярно- кинетическая теория»

Цель урока: Познакомить учащихся с преимуществами применения молекулярно-кинетической теории в обыденной жизни. 2.На основе представленного материала, определить факторы негативного влияния на окружающую среду выбросов в атмосферу вредных веществ, загрязнение отходами; разливами нефти и мазута, в результате аварий.

Задачи урока:

1. Отработка умений и навыков учащихся анализировать предложенный материал и делать собственный вывод.

2. Совершенствование умений и навыков учащихся по представлению полученного результата, обоснованию собственной точки зрения по разрешаемой проблеме.

3.Развитие умений и навыков участвовать в дискуссии.

Раздаточные материалы: пособия по физике, кейсы, ноутбуки,

Межпредметные связи: физика, химия, правоведение.

Ход урока:

I. Орг. момент

Ребята! Мы с вами закончили изучение большого раздела, который называется молекулярной физикой. Цель урока - проверить ваши знания, посмотреть, как вы умеете объяснять окружающие явления в обыденной жизни.

Ученики записывают тему и цель урока в тетрадях

Учитель: сегодня наш урок пройдет в кругу нескольких групп «экспертов». Эти эксперты будут из вашего класса, прошу вас, разделится на 3 группы.

Ученики: учащиеся слушают учителя. Класс разбит на3группы, и каждая группа садится за отдельный стол с компьютером с выходом в Интернет.

Учитель: по утверждению ученых физиков над человечеством висит природные и экологические катастрофы. Как вы думаете, есть ли выход из этой ситуации? Что должно сделать человечество, чтоб сохранить нашу планету Земля?

Ученики: предлагают свои мнения для решения таких проблем

Наш нетрадиционный урок мне хочется начать словами Д. Хевеши: «Мыслящий ум не чувствует себя счастливым, пока ему не удастся связать воедино разрозненные факты, им наблюдаемые».

Связать воедино разрозненные факты, объяснить их, получить новые, найти им применение, - вот цель любой научной теории, в том числе и МКТ, которая является одной из фундаментальных научных теорий, утверждающая древнейшую научную идею - идею о дискретности вещества. Она служит основой для объяснения многих физических, химических, биологических явлений; без неё не может обойтись ни одна из естественных наук. О значении этой теории своеобразно сказал известный американский физик Ричард Фейнман. Он задал вопрос: какое утверждение, составленное из наименьшего количества слов, содержало бы наибольшую информацию для передачи грядущим поколениям, если бы в результате какой-то мировой катастрофы все накопленные научные знания оказались уничтоженными? И сам ответил: это - атомная гипотеза: все тела (продолжите...).

Учащиеся отвечают: все тела состоят из частиц, которые находятся в непрерывном хаотическом движении и взаимодействуют друг с другом.

В этой фразе содержится огромная информация о мире.

На основании основных положений МКТ мы с вами смогли получить основное уравнение МКТ, уравнения состояния идеального газа, газовые законы; объяснить давление газа на стенки сосуда, броуновское движение, диффузию и многие другие явления.

Цель нашего урока сегодня не только повторить полученные знания по данной теме, обобщить их, найти им применение при решении некоторых интересных задач, увидеть, что за «сухой» теорией стоит много необычного и интересного. Для этого нужны не только ваши знания, но и ваши любознательность, наблюдательность, а главное, желание думать.

Сегодня каждый из вас не просто ученик на уроке, но и участник команды. Коллективизм, умение слушать друг друга, желание помочь своей команде - вот те качества, которые помогут вам выйти вперёд. Каждому участнику команды - победительницы добавляется один балл при выставлении оценок.

Таблица результатов работы экспертных групп

Этапы

1 группа

2 группа

3 группа

Блицтурнир

Работа с кейсом

Решение задачи

Составление синквейна

Итог

Конкурс «Дальше, дальше...» (блицтурнир)

Командам необходимо закончить фразы. Учитывается количество правильных ответов.

Вопросы команде 1

1.В равных объёмах газов при одинаковых T и Р содержится...

2.Процесс изменения состояния термодинамической системы при постоянном объёме называют...

3.Движение взвешенных в газе или жидкости частиц называют...

4.Газ, взаимодействие между молекулами которого пренебрежимо мало, называют

5.Уравнение Менделеева-Клапейрона...

6. Температура характеризует состояние...

Вопросы команде 2

1.Тело, состоящее из огромного числа частиц, называют...

2.Процесс изменения состояния идеального газа при Р константа называют...

3.Температура - это мера...

4.Диффузия доказывает, что...

5.Закон Бойля-Мариотта гласит...

6.Закон Шарля гласит...

Вопросы команде 3

1.В молях измеряют...

2.Хаотическое движение огромного числа частиц называют...

3.Предельную температуру, при которой давление газа при фиксированном объёме обращается в нуль, называет...

4.Процесс изменения состояния идеального газа при Т константа называют...

5. Количественную зависимость между двумя параметрами газа при фиксированном значении третьего называют...

6. Закон Гей-Люссака гласит...

II. Работа с кейсами

Учитель: уважаемые, эксперты! Перед вами лежат кейсы, каждый кейс посвящен реальными событиями. Вам сегодня предстоит решить проблемы, основываясь на ваши знания по физике.

Кейс №1

1.В недавнее время в научной литературе стали вновь появляться сообщения о странных явлениях у пролетных стрижей и ласточек. То в одном, то в другом укромном месте обнаруживали большие скопления оцепеневших птиц. Такие случаи наблюдались, как правило, во время, осенних или весенних перелетов в холодную, пасмурную погоду. Во время оцепенения у стрижей температура снижается до 20°С -25°С.

2. В Эстонии в конце августа 1959 г. во время похолодания, сопровождавшегося сильным ветром и дождем, там погибло множество ласточек, среди которых 70-80% оказались молодыми деревенскими ласточками. Данные о гибели птиц поступили тогда из 71 пункта. Всего было найдено 4500 мертвых ласточек.

3.Колибри - семейство мелких птиц, которое единственное в отряде колибриобразных. Существует свыше трехсот видов. Температура тела - неустойчивая. Теплокровными они бывают во время движения, то есть в течение всего дня, а с наступлением сумерек, птицы спешат сесть на ветку. При этом температура тела резко снижается до 17°С и колибри впадает в оцепенение.

Вопросы:

1.Почему впадают в оцепенение или погибают птицы во время похолодания?

2.Как можно помочь птицам?

3. Как изменится скорость движения молекул тел при снижении абсолютной температуры в 2 раза?

4. Может ли человек находиться при температуре 300К? Какой температуре по шкале Цельсия она соответствует?

Окончательный ответ учеников

(1.При понижении температуры окружающего воздуха скорость движения молекул из которых состоят птицы уменьшается, что приводит к понижению температуры тела птиц и как следствие замедление обменных процессов)

2.Важнейшее условие самостоятельного выхода птиц из торпидного состояния - степень их упитанности и улучшение погодных условий - потепление. При длительном голодании птицы из состояния холодового оцепенения не выходят. Все имеющиеся до сих пор факты позволяют думать, что холодовое оцепенение (торпидное состояние) у птиц имеет биологическое значение, предохраняя их от

Кейс №2

26 января 2009 года о факте массовой гибели птиц от мазута, разлитого в Анивском заливе, сообщило РИА Новости. На побережье залива наблюдается огромное количество морских птиц, покрытых мазутной пленкой. Среди животных - и мертвые особи, и еще живые, находящиеся в морской воде. Среди них - утки-морянки, гагары, кайры, чаек нет.

Пострадавшими и уже мертвыми птицами покрыто около 3 км побережья. Добровольцы уносят живые особи в мешках домой, чтобы очистить от мазута.

В случае загрязнения птиц нефтью зимой в открытом море около 60-70% погибает и тонет, не добравшись до берега. Еще какая-то часть становится добычей хищников. Зимой, при минусовых температурах воздуха и воды, практически 100% птиц, оперение которых испачкано нефтепродуктами, обречены на смерть.

Статья 252 УК (уголовного кодекса) РФ Загрязнение морской среды

1.Загрязнение морской среды из находящихся на суше источников либо вследствие нарушения правил захоронения или сброса с транспортных средств или возведенных в море искусственных сооружений веществ и материалов, вредных для здоровья человека и живых ресурсов моря либо препятствующих правомерному использованию морской среды, - наказывается штрафом в размере до двухсот тысяч рублей или в размере заработной платы или иного дохода осужденного за период до восемнадцати месяцев, либо лишением права занимать определенные должности или заниматься определенной деятельностью на срок до пяти лет, либо исправительными работами на срок до двух лет, либо арестом на срок до четырех месяцев.

Вопросы:

1. Почему с точки зрения физики произошла массовая гибель птиц?

(разливы нефти создают на поверхности пленку из нефти или мазута, которая покрывает крылья птиц, увеличивая вес птиц - лишая их способности летать, а это, в свою очередь, приводит к голодной смерти сотен особей.)

2. Какое физическое явление способствует покрытию мазутной пленкой морских птиц?

3. Какая статья уголовного кодекса определяет наказание за данное нарушение? Не слишком ли суровой вам кажется мера наказания за это преступление?

4. Что такое смачивание?

Кейс№3

МОСКВА, 12 ноября. /ТАСС/. По материалам проверки Межрайонной природоохранной прокуратуры возбуждено уголовное дело по факту загрязнения атмосферы столицы выбросами сероводорода в минувшие выходные, сообщили ТАСС в столичной прокуратуре.

Управление организации дознания ГУ МВД России по Москве возбудило дело по ч. 1 ст. 251 УК РФ ("нарушение правил выброса в атмосферу загрязняющих веществ, если эти деяния повлекли загрязнение и иное изменение природных свойств воздуха"). Статья предусматривает наказание от штрафа до 80 тыс. рублей до обязательных работ на срок до 360 часов либо исправительных работ на срок до одного года.

Ранее Минприроды сообщило, что Росприроднадзор зафиксировал многократное превышение предельных допустимых концентраций изопропилбензола в выбросах Московского НПЗ. По результатам количественного химического анализа проб воздуха, отобранных в двух точках, выявлены превышения ПДК по содержанию изопропилбензола в 23 и 30 раз. Зафиксировано превышение ПДК также по ксилолу (более чем в 2 раза) и пропаналю (в 13 раз). Представителям МНПЗ вручено соответствующее уведомление, сообщало Минприроды.

"Что касается химического состава загрязнения, то речь идет о сероводороде и диоксиде серы. Диоксид серы применяется в технологических процессах при переработке нефтепродуктов".

Изопропилбензол (кумол) - ароматическое органическое соединение, промежуточный продукт при получении фенола, ацетона, пластиков и лекарств. Изопропилбензол является ядовитым веществом, влияющим на нервную систему.

При вдыхании изопропилбензол вызывает кашель, головокружение, сонливость, боль в горле, головную боль, потерю сознание, сухость кожи, покраснение глаз. Может вызывать изменения в системе кровообращения (анемии, увеличение количества лейкоцитов), поражает органы дыхания, почки. При длительном контакте с кожей может вызывать дерматит. Каким образом сероводород попал в центр Москвы?

1. Как с точки зрения физики объяснить распространение вредных примесей в воздухе и перемещение серовододорода к центру Москвы ?

2. Какая статья уголовного кодекса определяет ответственность за нарушение правил выброса в атмосферу загрязняющих веществ? Какие меры могут быть применены в отношении нарушителей?

3. Что такое изопропилбензол? Почему он опасен для людей?

4. Рассчитать скорость распространения сероводорода.

5. .Почему пыль, представляющая частицы твёрдого вещества, довольно долго удерживается в воздухе во взвешенном состоянии?

3 этап. Решение графической задачи. В координатах pV изобразите замкнутый цикл, состоящий из трех изопроцессов: 1-2 - изохорное охлаждение, 2-3 - изобарное расширение, 3-1 - изотермическое сжатие. А теперь опишите изменение температуры при каждом переходе.

Чтобы проверить и оценить данную работу учащихся, предлагается обменяться опорными листами с соседом по парте и выставить оценки по соответствующей схеме: верный график - 3 балла, верное описание - 5 баллов. Если есть недочеты - 4 балла

IV. Рефлексия.

Составить синквейн с любым из представленных понятий:

Молекула

МКТ

VI. Подведение итогов.

Итак, на протяжения урока мы активно работали над своими проблемами и некоторые из вас нашли правильные решения. Отсюда мы понимаем, что физика оказывается нужна не только ученым - она нужна всем: рабочим, врачам, инженерам, конструкторам. Знание физики делает человека более умным и более сильным, он перестает быть беспомощным перед стихиями природы, он начинает понимать мир, в котором живет. Только зная физику, можно проектировать и строить дома, заводы, машины, электростанции. Чтобы создавать радиоприемники, автомобили, космические аппараты, даже просто одежду и продукты питания, надо знать физику. Наш урок мне хотелось бы закончить словами замечательного русского учёного Михаила Васильевича Ломоносова: «Везде исследуйте, всечасно, Что есть велико и прекрасно, Чего ещё не видел свет».

Желаю вам успеха.