Интегрированный урок по физике, химии и биологии

2008
Хоперская Е.А., учитель физики ,
Павлова Т.М. учитель химии и биологии.
Интегрированный урок по
физике, химии и биологии
Чукотский автономный округ МОУ
«Центр образования с. Лаврентия»
С.Лаврентия
22583
22965
Испарение и конденсация как
физические процессы и их роль в
живой и неживой природе
Цели урока:
дидактические – создать условия для усвоения нового учебного материала, используя
проблемное обучение и принцип цикличности;
образовательные – повторить основные признаки плавления и отвердевания; дать понятие
процесса испарения, рассмотрев его на основе МКТ; исследовать факторы, влияющие на скорость
испарения; повторить учебный материал о значении испарения для живых организмов; закрепить
основные первичные химические понятия по разделению смесей;
развивающие – формировать представление о процессе научного познания;
воспитательные – прививать культуру умственного труда; воспитывать любовь к живой
природе.
Тип урока – комбинированный
Оборудование для учителя: мультимедийный проектор, кодоскоп, спиртовка, колба,
твердый йод.
Оборудование для учащихся: сосуды со спиртом, сосуды с водой, стеклянные пластины,
ватные палочки, пипетки, салфетки.
Ход урока
Подготовка к усвоению нового материала.
а) Мотивация
Учитель физики.
Ребята, какие три агрегатных состояния вещества вы знаете?
А с изменением, каких двух агрегатных состояний вещества мы знакомились на
последних занятиях?
ОК (На доске)
Что называют процессом плавления?
Что называют процессом отвердевания?
Назовите отличительные особенности плавления и отвердевания.
(1.Происходят по всему объему тела .2.Происходят при одинаковой температуре)
Сегодня мы познакомимся с новыми изменениями агрегатных
состояний вещества.
Учитель биологии.
Эти изменения вещества встречаются не только в неживой, но и в
живой природе.
Как вы думаете, зачем слону нужны такие большие уши?
(мультимедийная проекция на экране)
Зачем пчелы в сухие и жаркие дни
развешивают капельки воды на верхних
стенках улья? (мультимедийная проекция на
экране)
Почему огурец всегда на 1-2⁰С холоднее окружающей среды?
Почему листья пустынных растений покрыты как пухом густыми
серебристыми волосками?
Ответы на эти вопросы дает физика.
б) Формулировка темы урока.
Учитель физики.
Подышите на прозрачное стеклышко.
Что вы наблюдаете?
Как называются происходящие явления?
Какой будет тема урока? (Испарение и конденсация)
Запишите тему урока в опорный конспект.
Испарение и конденсация имеют существенные отличия от процессов плавления и
отвердевания, изученных ранее. В связи с этим сформулируйте цель урока.
Освоение нового материала.
Где в жизни мы наблюдаем процесс испарения жидкости?
ОК
Мокрое белье сохнет, лужа через некоторое время исчезает.
Чем можно объяснить исчезновение луж после дождя?
Прослушивание фрагмента урока физики издательства «Виртуальная школа «Кирилла и
Мефодия»» по теме «Испарение и конденсация».
Какое определение можно дать явлению испарения?
Смажьте ватной палочкой участок руки спиртом. Что ощущаете? Почему?
Правильно. Температура жидкости понижается, так как наиболее быстрые молекулы
покидают поверхность жидкости. Понижение температуры ощущают терморецепторы
кожи.
Учитель биологии.
1. Почему на морозе вспотевшую от работы лошадь покрывают одеялом или шубой?
2. Почему в прорезиненной одежде жара переносится труднее?
3. Свежеиспеченный хлеб весит больше, чем тот же хлеб остывший. Почему?
Учитель физики.
Исследуем, от чего зависит скорость испарения жидкости.
1. Нанесите пипеткой на лист бумаги по капле воды и спирта. Пронаблюдайте за
их испарением. Какая жидкость испаряется быстрее?
2. Нанесите пипеткой по капле спирта на разные стеклянные пластинки и сразу
же увеличьте свободную поверхность одной из капель. Для этого расположите одну
пластину наклонно так, чтобы капля растеклась по нему. Наблюдайте за испарением
капель. Какая капля испарилась быстрее?
3. Нанесите пипеткой по капле спирта на два предметных стекла. Одно стекло
отложите в сторону, а другое энергично обмахивайте бумажным веером. На каком
стёклышке капля испарилась быстрее?
4. Просмотр очередного фрагмента урока физики издательства «Виртуальная
школа «Кирилла и Мефодия»» по теме «Испарение и конденсация».Лужа высохнет
быстрее в сухую или пасмурную погоду?
Сделайте вывод, от каких факторов зависит скорость испарения жидкости?
Учитель биологии.
Испарение (Рассказ сопровождается мультимедийными проекциями)
Живые организмы примерно до 80% состоят из воды. Главная масса воды в растениях
испаряется в воздух листьями.
На нижней стороне листа расположены
особые клетки – устьица. Внутри листа вода по
межклетникам проходит к устьицам и испаряется
через них.
Испарение
зависит
от
условий
окружающей среды и состояния устьиц. У некоторых
растений устьица открыты только днём, а на ночь
закрываются. При недостатке воды устьица таких растений закрываются даже днём и
выделение водяного пара из листьев в воздух прекращается. В благоприятных условиях
устьица
открываются снова.
Разные растения испаряют разное количество
воды. Так кукуруза за сутки испаряет 0,8л воды,
капуста – 1 л, а берёза – больше 60 л воды. При
разных условиях одно и то же растение
испаряет разное количество воды. Например, в
пасмурную погоду воды испаряется меньше,
чем в солнечный день. При сильном сухом ветре испарение идёт сильнее, чем в тихую
погоду.
Испарение способствует передвижению воды в растении. Благодаря испарению
вода поступает через корни по стеблю в листья.
В жаркие дни растениям грозит опасность перегрева от солнечных лучей. При
испарении же листья охлаждаются, и растение не перегревается.
Опасность перегрева в жаркие дни грозит не только растениям, но и животным.
Поэтому, защищаясь от перегрева, и животные, и человек потеют, то есть тоже испаряют
воду. В нашей коже есть потовые железы, через кожные поры этих желёз происходит
выделение воды, которая испаряясь, охлаждает наш
организм, не давая ему перегреваться даже в самую
большую жару. Наверное, вы все видели собак с
открытой пастью и сильно высунутым языком. Так собаки
защищаются от перегрева. Ведь у них нет потовых желёз
в коже, поэтому обильно выделяющаяся слюна,
испаряясь с языка, охлаждает организм собаки. Думаете,
зачем слону нужны такие огромные уши? Правильно!
Для терморегуляции, так как в жаркую погоду именно через уши происходит защита от
перегревания.
Испарение широко применяется в химии. Некоторое время назад мы с вами
проводили практическую работу «Очистка загрязнённой поваренной соли». И
использовали испарение раствора соли для окончательной очистки. Точно такие же в
принципе процессы происходят в природе – так образовались, например залежи
каменной соли и сильвинита, а так же некоторых других минералов.
Путём испарения морской воды сейчас получают некоторые химические
вещества, например магний и бром.
В засушливых прибрежных районах большую ценность представляет пресная
вода. Её можно получать из морской путём испарения
и конденсации пара – именно так образуются дожди
и вообще пресные воды на Земле.
Учитель физики.
Иногда бывает так, что вещество из твердого
состояния сразу переходит в газообразное, минуя
жидкую фазу. Процесс перехода из твердого
состояния в газообразное называется сублимацией или возгонкой.
Демонстрационный эксперимент «Возгонка и десублимация твердого йода»
ОК
Просмотр очередного фрагмента урока физики издательства «Виртуальная школа
«Кирилла и Мефодия»». Сублимация льда и твердого нафталина.
Вообще, любое тело в твердом состоянии сублимирует, если оно имеет запах.
Задача.
На отверстие в пластинке положили шарик из нафталина, диаметр которого
несколько больше диаметра отверстия. Через несколько дней обнаружили, что шарик
провалился в отверстие. Почему?
Особенно интересной является сублимация или возгонка ядер комет при их
сближении с Солнцем. (Мультимедийная проекция на экране)
Кометы – это небесные тела, движущиеся вокруг Солнца по очень вытянутым
орбитам. С приближением к Солнцу у них образуется огромный газовый хвост. Хвост
возникает за счет того, что ядро кометы под действием солнечных лучей начинает
интенсивно испаряться, поскольку состоит из водяного пара с примесью пыли. Идет
процесс сублимации ледяного ядра кометы. Выкипающее вещество сдувается с ядра
солнечным ветром, поэтому хвост направлен от Солнца, а не вдоль траектории
кометы, так что хвост иногда движется даже перед кометой.
Просмотр фрагмента фильма «Малые тела Солнечной системы»
Учитель биологии.
Ребята, кто помнит, с каких вопросов начался урок?
Как вы думаете, сейчас мы сможем дать на них полный и точный ответ?
Как вы думаете, зачем слону нужны такие большие уши?
Зачем пчелы в сухие и жаркие дни развешивают капельки воды на верхних
стенках улья?
Почему огурец всегда на 1-2⁰С холоднее окружающей среды?
Почему листья пустынных растений покрыты как пухом густыми серебристыми
волосками?
Учитель физики.
Близ Ледовитого седого океана,
В Колымском крае есть горячие ключи.
Зимой красуется над ними шлем тумана,
А выше – сполохов чеканятся мечи.
Туман над горячими ключами, выпадение росы, образование облаков
следствиями какого физического процесса являются?
Просмотр очередного фрагмента урока физики издательства виртуальной
школы «Кирилла и Мефодия» «Конденсация».
Задача.
Почему у человека волосы, ресницы, в морозный день покрываются инеем?
Подведение итогов урока.
С какими новыми физическими понятиями мы сегодня на уроке познакомились?
Какой этап урока вам сегодня показался наиболее важным?
Какой этап урока вам показался наиболее интересным?
О чем вам захотелось почитать и узнать еще больше?
Чтобы интерес к теме сегодняшнего урока стал еще более сильным , мы предлагаем
вам выполнить домашний эксперимент и самим придумать опыт, в котором при помощи весов
можно наглядно показать, что скорость испарения зависит от а) рода взятой жидкости; б)
температуры жидкости; в) движения воздуха над поверхностью жидкости.