Урок физики на тему Плавление и отвердевание кристаллических тел (8 класс)

Тема урока: Плавление и отвердевание кристаллических тел.

Цели урока:

Обучающие: научить учащихся понимать суть таких явлений, как плавление и кристаллизация; изучить особенности в поведении вещества при переходе из твердого состояния в жидкое и обратно, находить на графике интервалы времени, соответствующие этим процессам, а также процессам нагревания и охлаждения. Уметь, пользуясь таблицей, определять агрегатное состояние вещества при заданной температуре. Продолжить формирование умений применять формулу для определения количества теплоты, поглощаемого при нагревании и выделяемого при охлаждении вещества.

Развивающие: продолжить развитие умения учащихся наблюдать, сравнивать и сопоставлять изучаемые явления, выделять общие признаки. Развивать коммуникативные качества личности, умение работать с таблицами и графиками. Раскрыть причинно - следственные связи в изучаемом материале: поведение молекул при переходе вещества из твердого в жидкое состояние и обратно.

Воспитательные: вырабатывать бережное отношение к лабораторному оборудованию, продолжить формирование навыков работы в группе, воспитывать у учащихся интерес к научным знаниям и развитие способностей к исследовательскому труду.

Оборудование.

Демонстрационное: пробирка, термометр, штатив, спиртовка, кусочки льда.

Лабораторное: сосуд для плавления вещества, термометр, штатив, спиртовка, канифоль, воск, парафин.

Контроль знаний по теме: «Удельная теплоемкость вещества. Агрегатные состояния вещества»

Выполнение тестового задания.

Проверка по слайду.

Решение задач.

Дифференцированный подход.

Проверка решения задач.

Актуализация опорных знаний.

Фронтальный опрос. Беседа.

Изучение нового материала.

Демонстрация плавления льда, сопровождаемая построением графика плавления. Определения плавления и кристаллизации вещества. Работа с учебником. Записи в тетрадях. Наблюдение за плавлением воска, парафина, канифоли. Построение графиков плавления и отвердевания.

Закрепление темы.

Беседа. Работа по карточкам.

Итог урока.

Самоанализ работы на уроке. Объявление полученных оценок.

План урока

Задание на дом.

Запись на доске и в дневниках.

Ход урока:

1. Организационный момент.

2. Контроль знаний. Тестовое задание.

Тест по теме: "АГРЕГАТНЫЕ СОСТОЯНИЯ ВЕЩЕСТВА"

1. Одно и то же вещество может находиться в различных агрегатных состояниях. Какая физическая величина не изменяется при переходе вещества из одного агрегатного состояния в другое?

А) Масса.

Б) Внутренняя энергия.

В) Температура.

Г) Средняя кинетическая энергия молекул.

2. Укажите единицу измерения удельной вещества.

А) Дж.

Б) Дж/кг.

В) Дж/кг ^˚С.

Г) Градус.

3. В каком случае расходуется наибольшее количество теплоты?

А) При нагревании воды массой 1г от 0 до 20˚С.

Б) При нагревании воды массой 100г от 0 до 20˚С.

В) При нагревании воды массой 100г от 60 до 90˚С.

Г) При охлаждении воды массой 1000г от 80 до 10˚С.

4. Какая из указанных физических величин изменяется при охлаждении жидкости?

А) Масса тела.

Б) Объем тела.

В) Внутренняя энергия.

Г) Удельная теплоемкость вещества.

4. На сколько уменьшится внутренняя энергия латунной гири массой 200г, если ее охладить на 10˚С? Удельная теплоемкость латуни 400 Дж/кг ˚С.

А) 600 Дж.

Б) 800 Дж.

В) 8 КДж.

Г) 0,8 Дж.

6. Как называется процесс перехода вещества из твердого состояния в газообразное?

А) Конденсация.

Б) Плавление.

В) Сублимация.

Г) Десублимация.

7. Каковы особенности молекулярного строения газов?

А) Расстояние между молекулами соизмеримо с размерами самих молекул.

Б) Расстояние между молекулами намного больше размера самих молекул.

В) Расстояние между молекулами меньше размера самих молекул.

7. Процесс перехода вида "твердое вещество - жидкость - газ" связан

А) С увеличением внутренней энергии.

Б) С уменьшением внутренней энергии.

В) С выделением тепла.

7. Количество процессов, которые определяют варианты перехода вещества из одного агрегатного состояния в другое равно

А) Шести.

Б) Трем.

В) Восьми.

Г) Одному.

7. Агрегатные состояния вещества отличаются друг от друга

А) Расположением молекул.

Б) Размерами молекул.

В) Формой молекул.

7. В металлическую кружку, имеющую температуру 20˚С, налили воду массой 330г. Такой же температуры. При этом внутренняя энергия кружки

А) Увеличилась.

Б) Уменьшилась. В) Не изменилась.

Слайд № 19

3. Решение задач по карточкам. Два человека решают у доски.

4. Актуализация опорных знаний. Фронтальный опрос. Беседа.

1. Назовите агрегатные состояния вещества.

2. Охарактеризуйте газообразное состояние вещества с точки зрения молекулярного - кинетической теории.

3. Охарактеризуйте жидкое состояние вещества с точки зрения молекулярного - кинетической теории.

4. Охарактеризуйте твердое состояние вещества с точки зрения молекулярного - кинетической теории.

5. Назовите переходы вещества из одного агрегатного состояния в другое.

6. Приведите примеры.

5.Изучение темы.

Сегодня мы остановимся на процессе перехода вещества из твердого состояния в жидкое и обратно. Процесс перехода вещества из твердого состояния в жидкое называется плавлением.

Процесс плавления широко применяется в металлургии, в химической промышленности, в быту. Мы знаем, что в твердом состоянии вещества молекулы упакованы друг около друга и их силы взаимного притяжения достаточны для того, чтобы удерживать молекулы в данном состоянии. Потенциальная энергия молекул больше их кинетической. Когда к телу подводится некоторое количество теплоты, то скорость движения молекул увеличивается, а, следовательно, увеличивается внутренняя энергия вещества. Кинетическая энергия приближается к их потенциальной энергии и при этом условии молекула может покинуть свое место. Начинается превращение твердого вещества в жидкое. Идет процесс плавления. Процесс плавления сопровождается поглощением тепла

Демонстрация плавления льда, сопровождаемая построением графика плавления.

Отвердеванием (кристаллизацией) называется процесс перехода жидкого вещества в твердое.

Слайд

При отвердевании кинетическая энергия молекул уменьшается и увеличивается их потенциальная энергия. Внутренняя энергия вещества уменьшается, следовательно, процесс отвердевания (кристаллизации) сопровождается выделением энергии. В природе это можно увидеть, наблюдая, как птицы во время заморозков стараются сесть на лед.

Температура, при которой вещество отвердевает, совпадает с температурой, при которой вещество плавиться. Температуру плавления (и отвердевания) различных веществ можно найти в таблице 9 (см. с. 105).

Работа с книгой.

Из этой таблицы видно, что одни вещества (например, водород и кислород) плавятся (и отвердевают) при очень низких температурах, другие (например, осмий и вольфрам) - при очень высоких температурах.

Сейчас вы пронаблюдаете за процессом плавления и отвердевания по видеофильму.

Показ видеофильма.

А сейчас выполните эксперимент самостоятельно.

Выдвиньте гипотезу об изменении кинетической и потенциальной энергии молекул предложенного вам вещества при плавлении и отвердевании.

Постройте график плавления и отвердевания по вашему опыту.

Сделайте вывод. Запишите его.

Соблюдайте технику безопасности при работе с огнем, горячими материалами. Гасите пламя, накрывая его колпачком, чтобы прекратить доступ кислорода.

Меры предосторожности при работе с учебными приборами

Название прибора

Что нужно делать и что не нужно

Термометр

1. Не встряхивать термометр.

2. Не размешивать им воду.

3. Не вынимать термометр из затвердевших веществ (например, парафина).

4. После измерения температуры протереть термометр сухой чистой тряпочкой и убрать в футляр.

Спиртовка

1. Не наклонять горящую спиртовку.

2. Не зажигать одну спиртовку от другой.

3. Не зажигать спиртовку, если она снаружи смочена спиртом.

4. Не вынимать горящую горелку из спиртовки.

5. Гасить спиртовку только надеванием колпачка (а не дуть на нее!).

Мензурка

1. Не сжимать мензурку в руках, постараться не опрокинуть ее.

2. Наливать в мензурку вещество осторожно, не разливая его.

Отчет о работе

«Выполняю эксперимент для подтверждения гипотезы»

1. Я предполагаю, что______________________________

_________________________________________________

_________________________________________________

1. Рассуждения, на основе которых сделано предположение.________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________3. Как я хочу проверить свое предположение.__________

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

4. Мне необходимы:________________________________

_________________________________________________

4. Полученные результаты. Факты:___________________

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________

4. Сравнение положений и выводов из эксперимента

Предсказания Данные опыта

_____________________ ____________________

_____________________ ____________________

_____________________ ____________________

_____________________ ____________________

_____________________ ____________________

Заключение

______________________________________________________________________________________________________

У вас на столе находится таблица, которую необходимо заполнить, используя полученные знания.

ПЛАВЛЕНИЕ

ПЛАВЛЕНИЕ

Процесс

Условие плавления

Количество теплоты

Формула, описывающая процесс

График

Характерная физическая величина

Плавление-процесс перехода вещества из твердого (кристаллического) состояния в жидкое.

E_k ≈E_п

Q - поглощается

Q = λm

λ -удельная теплота плавления, Дж/кг

Процесс

Условие отвердевания

Количество теплоты

Формула, описывающая процесс

График

Характерная физическая величина

Отвердевание, кристаллизация - процесс перехода вещества из жидкого состояния в твердое.

E_k ≈E_п

Q - выделяется

Q =- λm

λ -удельная теплота плавления, Дж/кг

6. Закрепление темы: работа по графику

t, ˚С

t, мин

1. Какова была температура нафталина, когда начали наблюдение?

2. Через сколько минут температура перестала расти?

3.Какие участки графика соответствуют росту температуры нафталина?

4. Какие участки графика соответствуют росту внутренней энергии?

5. Какие участки графика соответствуют уменьшению температуры?

6. На каких участках температура не изменялась?

7. Какой участок соответствует уменьшению внутренней энергии?

8. За сколько минут расплавился нафталин?

9. За сколько минут отвердел нафталин?

10. Какова температура плавления нафталина?

Закрепление изученного

1. Можно ли в алюминиевом сосуде расплавить медь? Цинк?

Ответ обоснуйте.

2. Какие металлы можно расплавить в медном сосуде?

Закрепление изученного

1. Будет ли плавиться чугунная деталь, брошенная в расплавленную медь?

2. В каком состоянии (твердом или жидком) находится серебро и вольфрам при температуре 1000˚C?

Закрепление изученного

1. Что можно сказать об изменение температуры во время плавления?

2. Может ли внутренняя энергия тела изменяться без изменения температуры? Приведите примеры, подтверждающие ваш ответ.

7. Итог урока.

Самоанализ работы на уроке.

Выставление оценок в соответствии с листом учета знаний.

Рефлексия знаний и умений.

Нужно ответить на вопросы, продолжив фразы:

Я понял, что…

Урок дал мне…

Я научился…

Мне было интересно…

Меня затруднило…

Я справлюсь с…

Лист учета знаний

Вид работы

Количество баллов

Количество выполненных заданий

Проверочный тест

5

4

3

10-11

8-9

5 - 7

Решение задач

5

4

3

Задача решена верно.

Имеются недочеты

Выполнено 50%

Актуализация опорных знаний. Изучение нового материала, выполнение эксперимента. Закрепление темы.

5

4

3

Активное участие, эксперимент выполнен верно

Участие в обсуждении, но допущены неверные ответы

Неактивное участие в обсуждении темы, допущены ошибки в проведении эксперимента

Критерии оценки работы на уроке

Количество баллов

Оценка

14 -15

5

11 - 13

4

8 - 10

3

4. Домашнее задание: §13-14 выучить, ответить на вопросы

1 уровень: § 13-14 стр 57-60

2 уровень: задание1 уровня + заполнить 3 столбец таблицы(см.кр)

3 уровень: задание 2 уровня + Найти пословицы, поговорки, песни, стихи, в которых встречаются процессы тепловых явлений, плавления и кристаллизации 4 уровень : задание3 уровня + Объяснение Сублимации и десублимации.

Меры предосторожности при работе с учебными приборами

Название прибора

Что нужно делать и что не нужно

Термометр

5. Не встряхивать термометр.

6. Не размешивать им воду.

7. Не вынимать термометр из затвердевших веществ (например, парафина).

8. После измерения температуры протереть термометр сухой чистой тряпочкой и убрать в футляр.

Спиртовка

6. Не наклонять горящую спиртовку.

7. Не зажигать одну спиртовку от другой.

8. Не зажигать спиртовку, если она снаружи смочена спиртом.

9. Не вынимать горящую горелку из спиртовки.

10. Гасить спиртовку только надеванием колпачка (а не дуть на нее!).

Мензурка

3. Не сжимать мензурку в руках, постараться не опрокинуть ее.

4. Наливать в мензурку вещество осторожно, не разливая его.