Урок 1/1 Тема: Тепловое движение. Температура. Цели урока: ∙ обобщить материал о движении, в частности движении молекул и дать представление о их хаотичности; продолжить формирование у учащихся знаний об энергии, используя энергетический подход к изучению явлений и микроструктурные представления; ∙ развивать у учащихся умения анализа рассматриваемых движений, различать их сходства и различия; ∙ воспитывать сознательное отношение к учебе и заинтересованность в изучении физики. Оборудование: Шарик. Прибор «Модель броуновского движения». Ход урока: 1. Оргмомент. Сообщение учащимся учебного плана по физике 8 класса по 2-х часовой сетке. 2. Изучение нового материала. Общие сведения по теме «Тепловые явления»: количество уроков – 26, в т. ч. контрольных работ – 2, лабораторных работ – 2, домашних лабораторных работ – 1. Повторение: ∙ Механическое движение – … ∙ Траектория – … ∙ Пройденный путь – ... ∙ Скорость – … Основной материал: ∙ Краткая характеристика разделов физики, которые будут изучаться в 8 классе. ∙ Примеры тепловых и электрических явлений. ∙ Особенности движения молекул. ∙ Связь между температурой тела и скоростью движения его молекул. . Тепловое движение – как особый вид движения. Демонстрации: ∙ Движение шарика, подброшенного вверх. ∙ Движение мела по доске (повторение). ∙ Движение шариков в приборе «Модель броуновского движения» (в проекции) 3. Закрепление материала. Разбор вопросов: - с учебника: контрольные вопросы к § 1 (1 – 4). - со сборника задач ЛИ (915 – 917). - с авторского пособия «Разноуровневые задания по физике с элементами ЕГЭ», 8 класс. – Оренбург, 2007: ∙ тесты (1 и 2, с. 4); ∙ задания с пропусками (1 – 5, с. 13). ∙ вопросы (1 – 3, с. 18). 4. Подведение итогов урока. Домашнее задание: § 1. Упр. 1 (2, 4). Разноуровневые задания с авторского пособия (по выбору учащихся): - тесты (3 и 4, с. 4); - задания с пропусками (6 – 12, с. 13); - вопросы (4 – 8, с. 18). ТЕПЛОВОЕ ДВИЖЕНИЕ Все молекулы любого вещества непрерывно и беспорядочно (хаотически) движутся. Движение молекул в разных телах происходит по-разному. Молекулы газов беспорядочно движутся с большими скоростями (сотни м/с) по всему объему газа. Сталкиваясь, они отскакивают друг от друга, изменяя величину и направление скоростей. Молекулы жидкости колеблются около равновесных положений ( т.к. расположены почти вплотную друг к другу) и сравнительно редко перескакивают из одного равновесного положения в другое. Движение молекул в жидкостях является менее свободным, чем в газах, но более свободным, чем в твердых телах. В твердых телах частицы колеблются около положения равновесия. С ростом температуры скорость частиц увеличивается, поэтому хаотическое движение частиц принято называть тепловым. БРОУНОВСКОЕ ДВИЖЕНИЕ - доказательство теплового движения молекул. Броуновское движение было открыто английским ботаником Робертом Броуном (1773-1858гг.) Если распылить на поверхности жидкости мельчайшие крупинки какого-либо вещества, то они будут непрерывно двигаться. Эти броуновские частицы движутся под влиянием ударов молекул жидкости. Т.к. тепловое движение молекул - это непрерывное и беспорядочное движение, то и скорость движения броуновских частиц будет беспорядочно меняться по величине и направлению. Броуновское движение вечное и никогда не прекращается. ЗАГЛЯНИ НА КНИЖНУЮ ПОЛКУ ! Когда железная дорога длиннее? Безнаказанное хищение. Высота Эйфелевой башни. Легенда о сапоге в бане. Температура и термометры. ДОМАШНЯЯ ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 1. Возьмите три стакана. В первый налейте кипяток, во второй теплую и в третий холодную воду. В каждый стакан бросить щепотку гранулированного чая. Что вы заметили?. 2. Возьмите пустую пластиковую бутылку, предварительно охладив ее, опустите горлышко в стакан с водой и обхватите бутылку ладонями, но не нажимайте. Наблюдайте в течение нескольких минут. 3. На горлышко той же, но вновь охлажденной бутылки положите смоченную в воде перевернутую пробку и таккже обхватите ее теплыми ладонями. Наблюдайте в течение нескольких минут. 4. Налейте в неглубокую тарелку воды на высоту 1 - 1,5 см, поставьте в нее перевернутый вверх дном и предварительно нагретый горячей водой стакан. Наблюдайте в течение нескольких минут. Жду отчет с объяснениями увиденного. Кто первый? ТЕМПЕРАТУРА — величина, которая характеризует тепловое состояние тела или иначе мера «нагретости» тела. Чем выше температура тела, тем большую в среднем энергию имеют его атомы и молекулы. Приборы, служащие для измерения температуры называются термометрами. Принцип измерения температуры. Температура непосредственно не измеряется! Измеряется величина, зависящая от температуры! В современных жидкостных термометрах - это объем спирта или ртути ( в термоскопе Галилея – объем газа). Термометр измеряет собственную температуру! А, если мы хотим измерить с помощью термометра температуру какого-либо другого тела, надо подождать некоторое время, пока температуры тела и термометра уравняются, т.е. наступит тепловое равновесие между термометром и телом. В этом состоит закон теплового равновесия: у любой группы изолированных тел через какое-то время температуры становятся одинаковыми, т.е. наступает состояние теплового равновесия. ... ПРОВЕДИ ДОМАШНИЙ ОПЫТ Возьмите три тазика с водой: один - с очень горячей, другой - с умеренно теплой, а третий - с очень холодной. Теперь ненадолго опустите левую руку в тазик с горячей водой, а правую - с холодной. Через пару минут извлеките руки из горячей и холодной воды и опустите их в тазик с теплой водой. Теперь спросите каждую руку, что она "скажет" вам о температуре воды? СДЕЛАЙ САМ: Термометр. Возьми маленький стеклянный пузырек (в таких пузырьках в аптеках продают, например, зеленку), пробку (лучше резиновую) и тоненькую прозрачную трубочку (можно взять пустой прозрачный стерженек от шариковой ручки). Проделай отверстие в пробке и закрой пузырек. Набери в трубочку капельку подкрашенной воды и вставь стержень в пробку. Хорошенько загерметизируй щель между пробкой и стержнем. Термометр готов. Теперь необходимо отградуировать его, т.е. сделать измерительную шкалу. Понятно, что при нагревании воздуха в пузырьке он будет расширяться, и капелька жидкости будет подниматься по трубочке вверх. Твоя задача отметить на стерженьке или прикрепленной к нему картонке деления, соответствующие разным температурам. Для градуировки можно взять еще один готовый термометр и опустить оба термометра в стакан с теплой водой. Показания термометров должны совпадать. Поэтому, если готовый термометр показывает температуру, например, 40 градусов, можете смело ставить отметинку 40 на стерженьке своего термометра в том месте, где находится капелька жидкости. Вода в стакане будет остывать, и ты сможешь таким образом разметить измерительную шкалу. Можно сделать термометр, полностью заполнив его жидкостью. А можно и иначе: Проделай в крышке пластиковой бутылки отверстие и вставь тонкую пластиковую трубочку. Бутылку частично заполни водой и закрепи на стене. У свободного конца трубочки разметь температурную шкалу. Отградуировать шкалу можно с помощью обычного комнатного термометра. При изменении температуры в комнате вода будет расширяться или сжиматься, и уровень воды в трубочке тоже «поползет» по шкале. А можно и посмотреть, как работает термометр! Обхвати бутылку руками и погрей ее. Что произошло с уровнем воды в трубочке? ТЕМПЕРАТУРНЫЕ ШКАЛЫ Шкала Шкала Цельсия Фаренгейта Шкала Реомюра Шкала Кельвина Томсон А. Фаренгейт Реомюр (лорд Кем и Цельсия стеклодув французский Кельвин) когда швед. из физик англ. введена. физик Голландии физик 1726 г. 1742 г. 1724 г. 1848 г. Обозначение. C F R К Наличие положительных и отрицательных темп-р +и– 0C – темп. таяния Опорные льда, 100C точки. – темп. кипения воды. +и– +и– + 32F – темп. таяния льда, 212F – темп. кипения воды. 0R – темп. таяния льда, 80R – темп. кипения воды. 0K – абс.нуль, 273К – темп. таяния льда. Т= t + 273 ТЕРМОСКОП Впервые прибор для определения температуры был изобретен Галилеем в 1592 г. Небольшой стеклянный баллон был припаян к тонкой трубке с открытым концом. Баллон нагревали руками и погружали конец трубки в сосуд с водой. Баллон охлаждался до температуры окружающего воздуха и уровень воды в трубке поднимался. Т.е. по изменению объема газа в сосуде можно было судить об изменении температуры. Здесь еще не было числовой шкалы, поэтому такой прибор назывался термоскопом. Измерительная шкала появилась только через 150 лет!