СДЕЛАЙТЕ СВОИ УРОКИ ЕЩЁ ЭФФЕКТИВНЕЕ, А ЖИЗНЬ СВОБОДНЕЕ

Благодаря готовым учебным материалам для работы в классе и дистанционно

Скидки до 50 % на комплекты
только до

Готовые ключевые этапы урока всегда будут у вас под рукой

Организационный момент

Проверка знаний

Объяснение материала

Закрепление изученного

Итоги урока

Методическая разработка к уроку. Тема" Решение задач. Изменение агрегатных состояний вещества". 8 класс.

Категория: Физика

Нажмите, чтобы узнать подробности

Методическая разработка к уроку. Тема: "Решение задач. Изменение агрегатных состояний вещества". Урок систематизации и обобщения знаний.

Просмотр содержимого документа
«Методическая разработка к уроку. Тема" Решение задач. Изменение агрегатных состояний вещества". 8 класс.»

Методическая разработка урока по физике . 8 класс.

Тема урока: « Решение задач. Изменение агрегатных состояний вещества»

Тип урока. Урок систематизации и обобщения знаний.

Технология урока. Технология проблемного обучения.

Цель урока. Совершенствовать навыки решения задач на применение формул для расчета количества теплоты.

Задачи:

- образовательные: закрепить понятия, связанные с изменением агрегатных состояний вещества (плавление, кристаллизация, парообразование, конденсация). Повторить формулы для расчета количества теплоты. Работать с таблицами физических величин. Читать графики процессов. Повторить способы решения задач.

- развивающие: совершенствовать навыки самостоятельной работы. Активизировать: мышление школьников, умение самостоятельно формулировать выводы. Развивать речь.

- воспитательные: развитие познавательного интереса к предмету. Развитие взаимопонимания и взаимопомощи в процессе совместного решения задач.

Планируемые образовательные результаты. Усвоение учебного материала по теме: «Изменение агрегатных состояний вещества». Использование полученных знаний для решения практических задач.

Основные термины, понятия: агрегатные состояния вещества, парообразование, испарение, кипение, конденсация, плавление, кристаллизация, количество теплоты, удельная теплоемкость, удельная теплота парообразования, удельная теплота плавления, температура плавления и кристаллизации, температура кипения, температура конденсации, удельная теплота сгорания топлива.

Оборудование: - компьютер, экран, мультимедийный проектор; презентация «Решение задач. Изменение агрегатных состояний вещества»; раздаточный материал ( для каждого ученика): тест (2 варианта), карточки с задачами, таблица со справочными данными.

План урока

Основные этапы урока

Содержание урока

Время, мин

Актуализация знаний

Организация деятельности учащихся

1

Повторение материала с помощью презентации

4

Выполнение теста

5

Решение задач

Графических

3

Расчетных

15

Самостоятельное решение задач

10

Рефлексия

Подведение итогов

1

Домашнее задание

1

Ход урока

Ход урока


Деятельность учителя

Деятельность учащихся

Время, мин

Актуализация знаний



10

Организация деятельности учащихся

1. Организация деятельности учащихся


1

Повторение материала с помощью презентации







4

2.Демонстрирует слайд №1

3.Объявляет тему урока


4. Обращается к классу: «Сейчас, мы повторим понятия связанные с изменение агрегатных состояний вещества и формулы для определения количества теплоты. Вы, просмотрите слайды с фотографиями, и назовете, какой тепловой процесс увидите.

5.Демонстрирует слайд №3

6. Вызывает 1 ученика к доске. Дает задания ученику. Ученик у доски должен записать формулы для расчета количества теплоты.

7. Организует беседу по результатам просмотра слайдов. Задает вопросы

8.Демонстрирует слайд №4



9.Демонстрирует слайд №5




10. Демонстрирует слайд № 6.



11. Демонстрирует слайд № 7.


12. Демонстрирует слайд № 8.



13. Демонстрирует слайд № 9.




14. Демонстрирует слайд № 10.





15. Просит учеников назвать в формулах физические величины и единицы измерений

2. Смотрят


3.Записывают тему урока в тетрадь

4. Слушают, смотрят.













5. Смотрят


6. Ученик записывает на доске формулы





7. Отвечают на вопросы



8. Отвечают: «Нагревание». Записывает формулу Q=cm(t2 –t1).

9. Отвечают: «Нагревание, плавление». Записывает формулы: Q=cm(t2 –t1), Q=λm. 10. Отвечают: «Плавление». Записывает формулу: Q=λm.

11. Отвечают. «Парообразование. Испарение».

12. Отвечают. «Парообразование. Кипение». Записывает формулу: Q= Lm.

13. Отвечают. «Охлаждение. Кристаллизация». Записывает формулы: Q=-cm(t2 –t1), Q=-λm.

14. Отвечают. «Охлаждение. Конденсация». Записывает формулы: Q=-cm(t2 –t1), Q=-Lm.


15. Называют единицы измерений и физические величины


Выполнение теста

16. «У вас на столах лежат три листа: 1 – тест, 2 – условия задач, 3 – справочный материал. Возьмите тест и ответьте на вопросы». Слайды № 11,12.

17. Демонстрирует слайд № 13. Ответы на вопросы. «Проверьте свои работы»

18. Демонстрирует слайд с № 14. Оценка за правильные ответы.

19. «Поставьте оценки и положите листы с тестовой работой на край стола».

16.Отвечают на вопросы теста.






17. Проверяют тест.







19. Выставляют оценки.

5

Решение задач

«Приступаем к решению задач»


28

Решение графических задач

20. «Решим несколько графических задач». Вызывает к доске 2 ученика. Демонстрирует слайд № 15. Графическая задача № 1.


21. Демонстрирует слайд №16. Графическая задача № 2. Вызывает к доске 3 ученика.






22. Демонстрирует слайд №17. Графическая задача № 3. Фронтальный опрос по условию задачи.







23. Задает вопросы: 1. «О чем «говорят» горизонтальные участки графика плавления и отвердевания?»

2. « Почему в процессе плавления и отвердевания температура вещества остается постоянной?

Смотрят слайд, читают условия задачи, анализируют, слушают. Ученик решает графическую задачу №1, отвечает: «АВ – нагревание воды, ВС – кипение»

21. Смотрят слайд, читают условия задачи, анализируют, слушают. Ученик решает графическую задачу №2, отвечает: АВ – конденсация пара, ВС - охлаждение воды


22. Смотрят слайд, читают условия задачи, анализируют, отвечают на вопросы: «АВ – нагревание льда, ВС – плавление льда, СD – нагревание воды, DE –охлаждение воды, EF – кристаллизация воды, FK – охлаждение льда.

23. Отвечают: 1. «В процессе плавления и отвердевания температура вещества остается постоянной».



2. « Вся энергия, которую поглощает тело при плавлении, затрачивается на разрушение кристаллической решетки. При кристаллизации, в результате образования межмолекулярных связей энергия выделяется, средняя скорость движения молекул в этих процессах не меняется, следовательно, температура не меняется.

3

Решение расчетных задач

«Решим несколько расчетных задач»

24. Демонстрирует слайд № 18. Расчетные задачи. Задача № 1. Объясняет решение задачи. «Запишем краткое содержание задачи, нарисуем график, на котором покажем все процессы, происходящие с водой. Акцентирует внимание на том, что парообразование при кипении начинается, если жидкость имеет температуру, равную температуре кипения. Поэтому, вначале воду необходимо нагреть до температуры кипения. Анализирует график: А соответствует начальной температуре воды 500С. Участок АВ – нагревание воды до кипения, В точке В 2 кг воды начинают кипеть, ВС – вода превращается в пар.

Из таблицы (лист № 3) выберем удельную теплоемкость воды и удельную теплоту парообразования. Вычисляем количество теплоты, необходимое для нагревания воды от 500С до температуры кипения. Второе количество теплоты определим как произведение удельной теплоты парообразования, умноженной на массу воды. Завершающий этап – это сложение количества теплоты, необходимого для нагревания воды до температуры кипения и количества теплоты, которое идет на парообразование. Таким образом, мы выяснили, что на нагревание и парообразование необходимо количество теплоты равное 5.02∙ 106Дж». Демонстрирует слайд № 19.

25. Приглашает к доске двух учеников для решения задач № 3 –первый вариант, № 4 – второй вариант. По очереди объясняют решение задач.

Наблюдает, дополняет, если есть ошибки, исправляет.

26. Демонстрирует слайды № 23, № 25.



24. Смотрят, слушают, записываю в тетрадях краткое содержание, рисуют график, анализируют график, находят в таблице (лист 3) удельную теплоемкость воды и удельную теплоту парообразования. Решают задачу.



















































25. Пытаются самостоятельно решить свой вариант задачи. Сверяют решение в тетради с решением на доске.





26.Смотрят, проверяют решение задач, записывают.


15

Самостоятельное решение задач

27. Предлагает учащимся решить самостоятельно несколько задач на выбор. Наблюдает, проверяет, если есть ошибки, исправляет.

28. «Решенные вами задачи самостоятельно, мы проверим на следующем уроке».

27. Выбирают задачу. Читают условия, анализируют, записывают условия. Решают.

10

Рефлексия



2

Подведение итогов

« Решение задач по данной теме показало, что можно рассчитать любые порции полученной или отданной энергии в тепловых процессах». Подводит итоги. Выставляет оценки.

Делают выводы. Получают оценки.

1

Домашнее задание

Демонстрирует слайд № 29. Задает домашнее задание.

Смотрят, слушают, записывают домашнее задание.

1

Список использованной литературы, ссылки на Интернет – ресурсы:

  1. Физика. 8 кл. : учебник / А.В. Перышкин, - 2-е изд., стереотип. – М. : Дрофа, 2014

  2. С.Е. Полянский. Поурочные разработки по физике . 8 класс. Москва «ВАКО» 2004

  3. Д.А. Ивашкина. Деятельностный подход на уроках физики: организация учебного исследования. Пособие для учителей. ИЛЕКСА. Москва.2014

  4. Сайт http: //class – fizika. narod. ru

Приложение

Тест. Изменение агрегатных состояний вещества

1 вариант

  1. Плавление – это…

А… таяние снега или льда.

Б… разжижение вещества, когда оно получает теплоту.

В. ..переход при получении веществом энергии из твердого состояния в жидкое.

2. Температура, при которой вещество отвердевает, называется

А. температурой перехода в твердое состояние

Б. температурой отвердевания.

В. температурой кристаллизации.

3. Как изменяется внутренняя энергия вещества при плавлении?

А. уменьшается

Б. увеличивается

В. не изменяется

4. Что происходит с температурой вещества при его плавлении

А. понижается

Б. повышается

В. не изменяется

5. Конденсация – это…

А. охлаждение пара до его полного превращения в жидкость.

Б. ..переход пара в другое состояние.

В. ..превращение пара в жидкость.

6. При какой температуре происходит испарение?

А. при определенной для каждой жидкости

Б. чем меньше плотность жидкости, тем, при более низкой температуре

В. при положительной

Г. при любой

7. Известны два вида парообразования…

А. испарение и плавление

Б. испарение и кипение

В. кипение и конденсация

8. Насыщенным паром называется…

А. пар, находящийся в динамическом равновесии со своей жидкостью

Б. пар, не находящийся в динамическом равновесии со своей жидкостью

В. пар, превращающийся в жидкость.

9. Точкой росы называется…

А. температура, при которой пар, находящийся в воздухе, становился ненасыщенным

Б. температура, при которой пар, находящийся в воздухе, становился насыщенным

В. начальная температура пара

10. Удельная теплота плавления – это физическая величина, показывающая…

А. какое количество теплоты необходимо сообщить

кристаллическому телу массой 1 кг, чтобы при температуре плавления полностью перевести его в жидкое состояние.

Б. какое количество теплоты необходимо для расплавления данного вещества

В. какое количество теплоты необходимо для расплавления 1 кг данного вещества.

Тест. Изменение агрегатных состояний вещества

2 вариант

  1. Отвердевание - это…

А…. отдача веществом энергии и превращение в другое вещество.

Б….переход вещества из жидкого состояния в твердое.

В. …замерзание воды.

2. Температура, при которой вещество плавится, называется

А. .. температурой перехода в жидкое состояние.

Б. .. температурой плавления.

В… температурой таяния.

3. Как изменяется внутренняя энергия вещества при отвердевании?

А. уменьшается

Б. увеличивается

В. не изменяется

4. Что происходит с температурой вещества при его плавлении

А. понижается

Б. повышается

В. не изменяется

5. Парообразование – это…

А. ..нагревание жидкости до ее полного превращения в пар.

Б. ..переход жидкости в другое состояние

В. ..превращение жидкости в пар.

6. При какой температуре происходит конденсация пара?

А. при определенной для каждой жидкости.

Б. чем меньше плотность жидкости, тем при более низкой

В. при отрицательной

Г. при любой

7. Известны два вида парообразования…

А. испарение и кипение

Б. кипение и конденсация

В. испарение и плавление


8. Ненасыщенным паром называется…

А. пар, не находящийся в динамическом равновесии со своей жидкостью,

Б. пар, находящийся в динамическом равновесии со своей жидкостью

В. пар, превращающийся в жидкость.

9. Точкой росы называется…

А. температура, при которой пар, находящийся в воздухе, становился насыщенным

Б. температура, при которой пар, находящийся в воздухе, становился ненасыщенным.

В. начальная температура пара

10. Удельной теплотой парообразования называется физическая величина, показывающая,

А. какое количество теплоты необходимо, чтобы обратить жидкость массой 1 кг в пар.

Б. какое количество теплоты необходимо, чтобы обратить жидкость массой 1 кг в пар, без изменения температуры.

В. какое количество теплоты необходимо, чтобы обратить всю жидкость в пар, без изменения температуры.

Ответы к тесту «Изменение агрегатных состояний»


задания

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

1вариант

В

Б, В

Б

В

В

Г

Б

А

Б

А

2вариант

Б

Б

А

В

В

Г

А

А

А

Б



Расчетные задачи:

Задача № 1. Какое количество теплоты необходимо сообщить 2кг воды, взятой при температуре 500С, чтобы полностью эту воду превратить в пар?

Дано: Решение:

m=2кг Общее количество теплоты состоит из двух

t0=500C составляющих: Q1 = cm (tк-t0) – количество теплоты,

с=4200 Дж/кг∙0С необходимое для нагревания воды до tк=1000С;

L=2,3∙106Дж/кг Q2 = Lm - количество теплоты, которое идет

на парообразование. Таким образом,

Найти: Q = Q1 + Q2= cm (tк- t0) + Lm

Q-? Q = 4200 Дж/кг∙0С ∙ 2кг∙500С + 2,3∙106Дж/кг∙ 2кг

Q = 5,02∙106Дж

Ответ: Q = 5,02∙106Дж


Задача № 2. 200 г. водяного пара, взятого при температуре 1000 С, перевели в воду, взятую при температуре 200С. Какое количество теплоты при этих процессах вода и пар передали окружающей среде?

Дано: Решение:

m = 0,2кг Тепло будет отдаваться веществом на двух этапах:

tк = 1000C 1. при конденсации пара: Q1 = - Lm;

t = 200C 2. при охлаждении воды от температуры кипения до

с=4200 Дж/кг∙0С t = 200C: Q2 = cm (t – tк).

L=2,3∙106Дж/кг Таким образом: Q = Q1 + Q2 = - Lm + cm (t – tк).

Найти: Q = - 2,3∙106Дж/кг ∙ 0.2кг + 4200 Дж/кг∙0С ∙ 0,2кг ∙

Q - ? ∙ (200С – 1000С) = - 5, 27 ∙ 105 Дж

Ответ: Q = - 5,27 ∙ 105Дж



Задача № 3. Полярники используют воду, полученную из расплавленного льда. Определите количество теплоты, необходимое для превращения 200г льда, при температуре: -10°С в воду с температурой 20°С.

Дано: Решение: Количество теплоты в этом процессе будет

λ = 3,4∙ 105Дж/кг складываться из трех составляющих: Q1, Q2, и Q3

m = 0,2кг Q1 = cл.m (tпл. - t1) – количество теплоты, которое идет

t1 = - 100C на нагревание льда. Q2 = λ m – количество теплоты,

tпл. = 00С которое идет на плавление льда. Q3 - количество,

t2 = 200C теплоты, которое идет на нагревание воды.

св = 4200 Дж/кг∙0С Таким образом, Q = Q1 + Q2 + Q3

сл. = 2100 Дж/кг∙0С Q = cл.m (tпл. - t1 ) + λ m + свm(t2 – tпл.)

Q = 2100 Дж/кг∙0С ∙ 0,2кг ∙ 100С + 3,4∙ 105Дж/кг ∙ 0,2кг

Найти: + 4200 Дж/кг∙0С ∙ 0,2кг ∙ 200С = 89000Дж = 89кДж

Q - ? Ответ: Q = 89к Дж

Задача №4. Кусок льда массой 8 кг имеет температуру 00С. Его начинают плавить, сжигая керосин. Что будет в сосуде, когда сгорит 100г керосина?

Дано: Решение:

m1 = 8кг Предположим, что количества теплоты, которая

λ = 3,4 ∙ 105Дж/кг выделяется при сгорании топлива, хватит и на плавление

с = 4200 Дж/кг∙0С льда, и на нагревание воды до температуры θ.

q = 4, 6 ∙107Дж/кг Qотд = Qпол.

m2 = 100г = 0,1кг Qотд = q ∙ m2

Найти: Qпол. = λm1 + cm1 (θ – 00C)

θ - ? q∙ m2 = λm1 + cm1 (θ – 00C)

Откуда: θ = (q ∙ m2 - λm1) : cm1. θ = (4,6 ∙107Дж/кг ∙ 0,1кг - 3,4∙ 105Дж/кг∙ 8кг) : : 4200 Дж/кг∙0С ∙ 8кг = 560С. Ответ: В сосуде - вода при температуре θ = 560С

Задача № 5.

При кипении воды было затрачено 600 кДж энергии. Найдите массу испарившейся воды.

Дано: Решение:

Q = 600 кДж = 6 ∙ 105Дж Q = Lm

L=2, 3∙106Дж/кг m = Q : L m = 6 ∙ 105Дж : L=2, 3∙106Дж/кг = 0.261кг

Найти: m - ? Ответ: 0.261кг

Задача № 6.

Какое количество теплоты потребуется для обращения в воду льда массой 2кг, взятого при 0 0С, и при нагревании образовавшейся воды до 300С?

Дано: Решение:

λ = 3,4∙ 105Дж/кг Q = Q1 + Q2

m = 2кг Q1 = λ m – количество теплоты, которое идет на

t1 = 00C плавление льда.

tпл. = 00С Q2 - количество теплоты, которое идет нагревание

t2 = 300C воды. Таким образом, Q = Q1 + Q2

св = 4200Дж/кг∙0С Q = λ m + свm(t2 – tпл.)

Q = 3,4∙ 105Дж/кг ∙ 2кг + 4200Дж/кг∙0С ∙ 2кг ∙ 300С =

Найти: Q - ? = 932000Дж = 932кДж Ответ: 932кДж

Задача №7.

10л воды, взятой при 100 0С, превратили в пар. Какая энергия на это потребовалась, если температура пара 100 0С?

Дано: Решение:

V = 10л Q = Lm

L = 2, 3∙ 106 Дж/кг m = рV

р = 1000кг/м3 Q = 2, 3∙ 106 Дж/кг ∙ 10кг =23 ∙ 106 Дж =23МДж

Найти: Q - ? Ответ: 23МДж



Задача №8.

Для превращения воды в пар израсходовали 2 ∙105Дж тепла.
Определите исходную массу воды, если ее начальная температура была 40 0С.

Дано: Решение:

Q = 2 ∙105Дж Q = Q1 + Q2

t0 = 40 0C Q1 = cm (tк – t0); Q2 = Lm

tк = 100 0C Q = cm (tк – t0) + Lm; m = Q : (с (tк – t0) + L)

с = 4200 Дж/кг∙0С m = 2 ∙105Дж : (4200 Дж/кг∙0С∙ 60 0С + 2, 3∙ 106 Дж/кг) =

L = 2, 3∙ 106 Дж/кг = 0,08кг

Найти: m - ? Ответ: 0,08кг







Задача № 9.

На парообразование 200 мл ртути потратили 810 кДж. Найдите плотность ртути. (Удельная теплота парообразования ртути - 0,3∙106 Дж/кг)

Дано: Решение:

V = 200мл = 2∙ 10-4 м3 р = m : V

L = 0,3∙106 Дж/кг Q = Lm

Q = 810 кДж =810∙103 Дж m = Q : L; р = Q : L : V

Найти: р-? р = 810∙103 Дж : 0,3∙106 Дж/кг : 2∙ 10-4 м3 = 13500кг/м3

Ответ: 13500кг/м3




Скачать

Рекомендуем курсы ПК и ППК для учителей

Вебинар для учителей

Свидетельство об участии БЕСПЛАТНО!