Разработка урока на тему Агрегатные состояния вещества. Плавление и отвердевание кристаллических тел. График плавления

Урок разработан учителем физики г. Донецка ОШ № 94

Мирзоян Сирануш Амаяковной.

Природа - это книга, которую

необходимо прочитать и правильно понять.

К.Калдебян

Тема урока:

Агрегатные состояния вещества. Плавление и отвердевание кристаллических тел . График плавления.

Цели урока:

Обучающая: познакомить учащихся с понятием агрегатного состояния, процессами перехода между ними и связать строение вещества с его внутренней энергией иметь представление о физической сущности процессов плавления различных веществ.

Развивающая: развивать коммуникативные качества личности, умение работать с таблицами и графиками, умение анализировать факты, полученные от наблюдения явлений.

Воспитательная: развивать у учащихся умение видеть и объяснить окружающие явления, используя полученные знания. Прививать любовь к физике как основной науке природе, развивать культуру и логику мышления.

Оборудование: компьютер, проектор, таблицы.

Демонстрация: видеофрагмент «Плавление», плавление льда, плавление парафина, плавление гипосульфита натрия, модели кристаллических решеток.

Тип урока: изучение нового материала.

Ход урока

I. Организационный момент: класс делится на группы.

-Как вы видите у вас на столах стоят оборудования. Значит, вы будете проводить эксперимент, на основе которого вы сами сделаете выводы. Свою работу на уроке вы будете оценивать сами, заполняя карту самоконтроля. Работа с эпиграфом.

─ Прочитайте слова К. Калдебяна и выскажите свои рассуждения по поводу прочитанного. Так вот явление, которое мы сегодня будем рассматривать, постоянно происходит вокруг нас.

Ясно каждому из вас:

Пар горячий - это газ,

А остынет он когда,

Получается вода.

А замёрзнет он, и вот -

Будет не вода, а лёд.

Пар, вода и лёд -

Эти ясные слова

Состоянья вещества

Ну, и слова вам

понятные и непонятные,

Состоянья агрегатные.

- Итак, о чём сегодня пойдёт речь на уроке?

/ - речь на уроке пойдёт об агрегатном состоянии вещества/

Тема нашего урока "Агрегатное состояние вещества. ‟ Первое явление это плавление и кристаллизация. Давайте назовем процессы, в результате которого вещества переходят из одного состояния в другое. (Плавление, кристаллизация, испарение и кипение, конденсация, сублимация и десублимация.)

II. Актуализация опорных знаний:

Прежде чем начать изучение новой темы давайте вспомним строение вещества.

Все неорганические вещества при определенных условиях могут находиться в разных агрегатных состояниях.

1. В каких агрегатных состояниях может находиться одно и то же вещество?

2. Вспомните основные положения МКТ.

3. Каковы особенности молекулярного строения газов, жидкостей и твердых тел?

Твердые тела - тела, молекулы которых расположены упорядоченно и их движение колебательное. Важнейшее свойство: сохраняют объем и форму при отсутствии внешних воздействий.

Жидкости - вещества без упорядоченной структуры расположения частиц, молекулы в жидкостях движутся свободнее, а межмолекулярные силы слабее, чем у твердых тел. Важнейшее свойство: сохраняют объем, легко меняют форму и принимают из-за свойства текучести форму сосуда, в котором находятся.

Газы - вещества, молекулы которых слабо взаимодействуют между собой и движутся хаотически, часто сталкиваясь друг с другом. Важнейшее свойство: не сохраняют объем и форму и занимают весь объем сосуда, в котором находятся.

3. В каких агрегатных состояниях могут находиться вещества?

5. Может ли быть кислород жидким, а железо - газообразным?

6. Может ли углекислый газ быть твердом? ( сухой лед)

7. Отличаются ли молекулы льда от молекулы воды от молекул водяного пара?

III. Изучение нового материала.

В природе все вещества могут находиться в трёх агрегатных состояниях: в твёрдом, жидком и газообразном. Чем можно объяснить различные состояния вещества? Почему при различных условиях одно и тоже вещество принимает разное состояние?

1. Объяснение процессов плавления и кристаллизация веществ на основе учения о молекулярном строении вещества.

2. Соотношение внутренней энергии вещества в твердом и жидком состоянии.

3. Построение графика плавления и кристаллизации льда.

ΙV. Закрепление темы: решение качественных задач.

V. Подведение итогов урока :

V I. Домашнее задание: §

Изучение нового материала

На этом уроке мы начинаем новую большую тему: "Агрегатное состояние вещества. ‟ Слово агрегатный происходит от латинского aggrego, что означает связываю, соединяю.

Агрегатное состояние - это состояние одного и того же вещества, отличающееся взаимным расположением и характером движения частиц (атомов, молекул и т. д.) При этом, молекулы одного и того же вещества одинаковы в различных его агрегатных состояниях и не изменяются по своей структуре.

Молекулы никакого изменения не претерпевают.

Как вы видите перед вами стоят спиртовка, колориметр со льдом, воск, парафин, гипосульфит натрия , термометр. Вы сейчас разделитесь на группы, и сами будете проводить эксперимент. Одна группа будет плавить лед, другая - парафин, третья - гипосульфит натрия, а четвертая - воск. Вы наблюдаете за процессом плавления. Засекайте время нагревания и плавления, строите график зависимости температуры от времени.

Но прежде чем начнете работу повторим правило ТБ при работе с этими приборами.

Цель работы: изучить, как зависит температура вещества от времени нагрева.
1. Зажечь спиртовку
2. Укрепить над пламенем калориметр со льдом
3. Опустить в калориметр термометр
4. Фиксировать температуру вашего вещества в зависимости от времени каждые 5 с.
5. Построить график зависимости температуры льда от времени нагрева и сделать выводы.

t^o

80

60 Б В Г Д Е

40

20 А Ж

0 T мин

5 10 15 20 25 30 35 40

Участок АБ - нагревания твердого гипосульфита натрия; БВ - плавление;

ВГ - нагревание жидкого гипосульфита натрия; ГД - остывания;

ДЕ - кристаллизация;ЕЖ - остывание кристаллического гипосульфита натрия.

Делаем выводы: плавление проходит при определенной температуре, которая называется температурой плавлением. Во время протекания плавления температура не меняется. А теперь попробуйте сами дать формулировку процессу плавления.

Запись в тетрадях:

Плавление - процесс перехода вещества из твердого состояния в жидкое.

При этом молекулы никакого изменения не претерпевают.

Почему же не поднимается температура во время плавления, на что же расходуется тепло , которое мы передаем веществу?

Оказывается, что все тепло подводимое к веществу расходуется на разрушение кристаллической решетки. Молекулы начинают быстро двигаться, связи нарушаются, ослабевают межмолекулярные взаимодействия, молекулы переходят в иной вид своего расположения.

Сравните внутреннюю энергию твердого тела и жидкости.

Кристаллизация - процесс перехода из жидкого состояния в твердое.

Этот процесс проходит при той же температуре, при которой проходит плавление.

Надо обратить внимание, на то что при отвердевании выделяется то количество теплоты, которое было потрачено на его плавление. Молекулы никакого изменения не претерпевают.

ΙV. Закрепление темы:

Вопросы классу: 1) Олово бросили в расплавленный свинец. Что будет при этом происходить?

2). Можно ли расплавить янтарь в оловянной ложке, в алюминиевой?

3).В чем можно расплавить вольфрам? (в графитовом тигле )

4). Достаточно ли в процессе плавления только нагреть тело до температуры плавления? (Нет. Для разрушения кристаллической решетки нужна еще дополнительная энергия.)

5). Опытные садовники в случае весенних ночных заморозков во время цветения плодовых деревьев обильно поливают ветки водой. Почему?

( Это значительно уменьшает риск потери будущего урожая )

5. Найдите физическую ошибку в таком стихотворном отрывке:

Она жила и по стеклу текла,

Но вдруг ее морозом оковало,

И неподвижной льдинкой капля стала,

И в мире поубавилось тепла.

(В процессе кристаллизации тепло выделяется, а не поглощается.)

Отгадайте загадки:

1. В морях и реках обитают, но часто по небу летают

А как наскучит ей летать, на землю падает опять. (вода)

2. Меня вода рождает, а я её. ( лёд и вода)

3.Он вошел - никто не видел, он сказал - никто не слышал.

Дунул в окна и исчез, а на окнах вырос лес. ( мороз)

Интересные факты :

1.Можно ли металл расплавить на руке?

Цезий - с 2 8,5^oС ( на воздухе он мгновенно возгорается), галлий -

t^o _пл. =29,75^oС. Галлий отпугивает птиц. С этой целью в Японии создали специальную аэрозоль на основе этого металла, какими покрывают городские памятники для защиты от птиц.

2. Может быть температура воды ниже нуля градусов?

Может! Если в нее добавить соль. При этом температура кристаллизации понижается до - 8^oС.

3. А как ведут себя сплавы?

Температура плавления олова 232^oС, а свинца - 327^oС. Сплав называется третник и его температура плавления 170^oС.

V. Подведение итогов урока :

- О чём мы сегодня говорили на уроке? Какие новые понятия изучены?

- Достигли ли мы цели урока?

VI. Рефлексивно-оценочный этап.

Посчитали свои балы, оценили себя. Напишите на

карточке: «Что я узнал сегодня на уроке? Что запомнилось на уроке».

V. Домашнее задание: § 55. Учебник Г.В.Коршак.

Образец карты самоконтроля:

№

п/п

Ф. И. учащегося

1.

Отвечал на вопросы

2.

Дополнял ответы других учеников

3.

Проведение эксперимента

4.

итого