Конспект открытого урока по физике в 8 классе по теме: «Испарение и конденсация». 1 Ц е л и у р о к а: ДИДАКТИЧЕСКИЕ создать условия для усвоения нового учебного материала, используя проблемное обучение и принцип цикличности познания В. Г. Разумовского; ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ формировать познания о явлениях испарения и конденсации; РАЗВИВАЮЩИЕ развивать когнитивную сферу учащихся, формировать представление о процессе научного познания; ВОСПИТАТЕЛЬНЫЕ Т и п у р о к а прививать культуру умственного труда. - урок усвоения новых знаний. Оборудование Для учителя: таблица «Круговорот воды в природе», сосуд с горячей водой, плитки электрические с закрытой спиралью ( две ); Для учащихся: сосуды со спиртом, сосуды с водой, матовые стекла, стеклянные пластины, металлические пластины, ватные палочки, салфетки, пипетки, опорные схемы. П л а н у р о к а 1. Организационный момент ( 2 мин. ) 2. Подготовка к усвоению нового материала ( 3 мин. ) 3. Актуализация опорных знаний ( 3 мин. ) 4. Освоение нового материала (20 мин.) 5. Первичная проверка понимания и закрепление знаний (10 мин.) 6. Подведение итогов урока ( рефлексия ) 2 ( 3 мин. ) Х о д у р о к а 1. Организационный момент. 2. Подготовка к усвоению нового материала а) Мотивация Послушайте стихотворение: Вода появляется из ручейка, Ручьи по пути собирает река. Река полноводно течет на просторе, Пока, наконец, не вливается в море. Моря пополняют запас океана, Над ним формируются Они поднимаются клубы тумана. выше пока Не превращаются в облака. А облака, проплывая над нами, Дождем проливаются, сыплют снегами. Весной соберется вода в ручейки, Они потекут до ближайшей реки. Как весь процесс называют Верно, круговорот воды в народе? в природе. ( Показываю картосхему «Круговорот воды в природе»). Сегодня мы будем изучать был бы был бы невозможен, явления, без которых а значит, и облик иным. 3 этот нашей процесс планеты б) Формулировка темы урока Татьяна пред окном стояла, На стекла «хладные дыша», Задумавшись, моя душа, Прелестным пальчиком писала На отуманенном стекле Заветный вензель О да Е. Начнем изучать Подышите - Что эти на явления прозрачное с стеклышко. вы наблюдаете? - Как и почему изменяется - Как происходящее называют - Какой будет тема «И С П А Р Е Н И Е ( тему опыта. урока И ЭТО К О Н Д Е С А Ц И Я» записывают эти явления Ученики: мокрое белье сохнет; исчезает; туман; Ваши примеры в эти факты, Тогда какова Верно, стеклышке? в тетрадь ) цели урока Наблюдали ли вы наблюдаем на явление? урока? ученики в) Постановка «картина» роса и являются природе в природе? вода, разлитая на пол, др. фактами того , что и быту. В конце изучив явления испарения цель нашего изучить Где ? мы урока мы объясним и конденсации. урока? явления испарения и конденсации. Активизация опорных знаний Для достижения цели урока необходимо вспомнить изученный ранее материал. 4 Вопросы: 1. Каковы основные положения молекулярной теории строения вещества? 2. В каких агрегатных состояниях может находится вещество? 3. Изменяются ли молекулы при переходе вещества из одного состояния в другое? 4. Одинаковы ли скорости движения молекул вещества, находящегося в любом агрегатном состоянии? 5. Какой энергией обладают молекулы вследствие своего движения? Вследствие взаимодействия? 6. Какую энергию называют внутренней? 7. Отчего и как она зависит? Почему? Освоение нового материала На основе знаний о молекулярной природе тепловых явлений построим модели явлений испарения и конденсации, с помощью которых объясним наблюдение в природе и быту явления, связанные с испарением и конденсацией. (В тетрадях ученики рисуют сосуд с жидкостью. На доске рисунок, прикрытый листом бумаги. Открываю, когда ученики выполнили задание) Теперь с помощью стрелок изобразим направление движения некоторых молекул. Каким молекулам легче всего покинуть жидкость? Выделим две молекулы, находящиеся у поверхности, скорости которых направлены наружу 5 У какой из них больше вероятность покинуть жидкость? Почему молекуле, движущиеся с меньшей скоростью, это сделать труднее? Обобщаем: жидкость могут покинуть молекулы, находящиеся на поверхности, кинетическая энергия которых больше потенциальной энергии их взаимодействия с соседними молекулами. А что образуется над жидкостью в результате её испарения? Какое определение можно дать явлению испарения? Испарение - это явление превращения жидкости в пар, происходящее с её поверхности На столе находится сосуд с горячей водой. Что происходит с жидкостью в процессе испарения? Закроем сосуд крышкой. Будет ли теперь изменяться масса жидкости? Происходит ли испарение жидкости в сосуде? Почему масса жидкости при этом не изменяется? Сделаем вывод: наряду с испарением наблюдается обратный процесс. Как он называется? какое определение можно дать конденсации? Конденсация - это явление превращения пара в жидкость. 6 Дополним нашу модель, отобразив молекулу, возвращающуюся в жидкость. Итак, нами построены модели явлений испарения и конденсации. Какие же следствия вытекают из модели испарения жидкости? Т.к. из жидкости улетают наиболее быстрые молекулы, то средняя скорость (как и средняя кинетическая энергия) оставшихся молекул жидкости уменьшается. Поэтому, когда нет притока энергии к жидкости извне, испарение ведёт к уменьшению внутренней энергии жидкости, вследствие чего жидкость охлаждается. Это положение - следствие модели испарения жидкости. Применим его к конкретной ситуации: Что будет происходить, если смазать быстро испаряющейся жидкостью, например, спиртом, руку? Да, она будет охлаждаться, поскольку, испаряясь, жидкость отнимает часть внутренней энергии руки, вследствие чего её температура понизится. Убедимся в этом на опыте. Смажьте руку спиртом. Что Вы ощущаете? Почему? Таким образом, экспериментальная проверка подтвердила следствие, вытекающее из модели испарения, тем самым и правильность самой модели. Мы изучили явление испарения, используя цикл естественнонаучного познания. Представим его в виде схемы: 7 ФАКТЫ МОДЕЛЬ СЛЕДСТВИЕ ЭКСПЕРИМЕНТ Мокрое бельё Наиболее быстрые Температура Рука, смоченная сохнет, вода, молекулы покидают жидкости спиртом, налитая на пол, поверхность понижается охлаждается исчезает... жидкости Выясним, от каких факторов зависит скорость испарения данной жидкости. (ОПЫТЫ по карточкам) Предлагаю учащимся обсудить этот вопрос и выдвинуть свои гипотезы. Задаю наводящие вопросы: 1. Когда быстрее высохнет бельё, в холодную или жаркую погоду? 2. Где быстрее высохнет вода, в луже или в ведре? 3. Что быстрее испаряется: подсолнечное масло или спирт? 4. Когда быстрее высохнет скошенная трава: в ветреную или безветренную погоду? 5. Смеркалось; на столе, блистая, Шипел вечерний самовар, Китайский чайник нагревая; Под ним клубился легкий пар. Но чай несут: девицы чинно Едва за блюдечки взялись… Почему девицы намеривались пить горячий чай из блюдечек, а не из чашек? Вы высказали несколько предположений-гипотез. Для того чтобы подтвердить их справедливость, необходимо провести эксперимент. Используя имеющиеся у Вас на столах оборудование, исследуйте зависимость скорости испарения жидкости: - от площади поверхности жидкости, - рода жидкости, - скорости ветра 8 Сделайте вывод о правильности построенной нами модели. Таким образом, эксперимент доказал справедливость теоретических следствий, вытекающих из модели явления испарения, а значит, и её правильность. От чего ещё может зависеть скорость испарения? От температуры. (Демонстрирую зависимость скорости испарения от температуры, капнув воду из пипетки на холодную и горячую электрические плитки). А как объяснить этот опыт? Конденсация - это процесс обратный испарению. Чем будет сопровождаться конденсация? Вы правы: при конденсации происходит выделение энергии. Закрепление знаний учащихся. Используя построенные модели явлений испарения и конденсации, решим следующие задачи: Выйдя в жаркий день из реки, Вы ощущаете прохладу. Это ощущение усиливается в ветреную погоду. Объясните, почему это происходит? Что остынет быстрее при одинаковых условиях: жирный суп или чай? Объясните, почему? Нам часто приходится стирать и сушить бельё. В какую погоду это лучше всего делать? Что необходимо, чтобы бельё быстрее высохло? Почему температура воды в открытых водоёмах в летнюю пору почти всегда ниже температуры окружающего воздуха? Домашнее задание: § 40 Вопросы и задания к параграфу Экспериментальное задание стр. 109 Придумать «научно-художественный» рассказ о каком- либо событии из своей жизни, в котором нужно использовать такие термины: парообразование, облака, роса, испарение, конденсация. 9 Подведение итогов урока. Вспомним основные этапы и их последовательность в изучении явлений испарения и конденсации. Какой этап научного познания Вам показался наиболее трудным? Наиболее важным? Наиболее интересным? Основу метода научного познания заложил великий итальянский учёный Г. Галилей. Именно этим путём идут учёные, совершая свои открытия. И мы на этом уроке изучили новый материал соответственно циклу естественнонаучного познания. Приложение Групповые экспериментальные задания по теме « Причины изменения скорости испарения жидкости». Зависимость испарения от температуры. Экспериментальное задание группа №1. Оборудование: 2 стеклянные пластины, сосуд со спиртом, электрическая лампа. Ход работы: капните на две чистые стеклянные пластины по капле спирта, одну из пластин поместите под электрической лампой. Сделайте вывод о зависимости скорости испарения от температуры. ……………………………………………………………………………… 10 Зависимость испарения от рода вещества. Экспериментальное задание группа № 2. Оборудование: стеклянная пластинка (1-2 шт.), сосуды с жидкостями: растительным маслом, водой, спиртом, ватные палочки. Ход работы: на чистую пластинку стекла нанесите при помощи ватных палочек мазки в следующей последовательности: масло, вода, спирт. Наблюдая за процессом испарения данных веществ, сделайте вывод о зависимости скорости испарения от рода жидкости. ……………………………………………………………………………… Зависимость испарения от рода вещества. Экспериментальное задание группа № 5. Оборудование: стеклянная пластинка (1-2 шт.), сосуды с жидкостями: машинным маслом, водой, одеколоном, ватные палочки. Ход работы: на чистую пластинку стекла нанесите при помощи ватных палочек мазки в следующей последовательности: машинное масло, бензин, одеколон. Наблюдая за процессом испарения данных веществ, сделайте вывод о зависимости скорости испарения от рода жидкости. ……………………………………………………………………………… 11 Зависимость испарения от наличия ветра. Экспериментальное задание группа № 4. Оборудование: 2 стеклянные пластины, сосуд со спиртом, бумажный веер. Ход работы: капните на две чистые стеклянные пластины по капле. Обмахивайте веером одну из пластин. Сделайте вывод о зависимости скорости испарения жидкости от наличия ветра. …………………………………………………………………………………… Зависимость испарения от площади свободной поверхности. Экспериментальное задание группа № 3. Оборудование: 2 стеклянные пластины, сосуд со спиртом. Ход работы: капните на каждую стеклянную пластину по капле спирта. Вращая одну из стеклянных пластин в слегка наклоненном положении, распределите каплю спирта на максимальной площади. Сделайте вывод о зависимости скорости испарения от площади свободной поверхности. ……………………………………………………………………………… 12