План-конспект урока для 8 класса по теме: «Кипение»

МКОУ «Лопатинская основная общеобразовательная школа»

План-конспект урока по физике по теме: «Кипение»

Класс: 8

Подготовила и провела: Кирдяшова Любовь Ивановна, учитель физики и математики

Стаж – 22 года

Категория: вторая

Преподаваемые предметы: физика, математика

Цель урока: сформировать понятие кипения как парообразования, выявить основные особенности кипения.

Задачи урока:

1.Образовательная: продолжить изучение процесса парообразования,

рассмотреть процесс кипения и его особенности: постоянство температуры при кипении жидкости в открытом сосуде и зависимости температуры кипения от внешнего давления.

2.Развивающая: научить видеть вокруг физические явления и уметь их правильно объяснять, содействовать развитию внимания, наблюдательности, умений анализировать, сравнивать, делать выводы.

3.Воспитательная: воспитать интерес к предмету и позитивное отношение к учебе; формировать научное мировоззрение, систему взглядов на мир; воспитывать товарищество, взаимопомощь.

Тип урока: урок открытия нового знания с использованием технологии деятельностного метода.

Приборы и технические средства обучения: компьютер, презентация «Кипение», мультимедийное учебное пособие «Физика. Основная школа 7-9 классы», прозрачный чайник, электрическая плитка, стеклянный колокол вакуумной установки.

План урока.

1. Организационный момент 1 мин.

2.Актуализация опорных знаний 5 мин.

а) Физический диктант «Змейка».

3. Подготовка к усвоению нового материала 6 мин

а) Мотивация

б) Формулировка темы урока

в) Постановка цели урока

4. Освоение нового материала 20 мин

а) Экспериментальная работа 1.

б) Экспериментальная работа 2.

в) Экспериментальная работа 3.

г)Видео с опытом «Кипение при пониженном давлении»

д)видео:

Кипение в быту и промышленности

Кипение в природе: гейзеры

5. Физкультминутка 1 мин

6. Закрепление материала 3 мин

а) Сказка

7. Первичная проверка полученных знаний 6 мин

а) Тест

8. Домашнее задание: § 18, упр.10 № 1-4. 1 мин 9. Подведение итогов урока (рефлексия) 2 мин

Эпиграф к уроку:

Попробуй пар не выпускать –

И чайник может бомбой стать!

В. Марков

Ход урока.

1. Организационный момент

Встанем, дети! Приумолкнем!

На мгновение замрем

Здравствуйте! Садимся тихо

Наш урок сейчас начнем!

Почему торжественность вокруг?

Слышите – стихают ваши речи.

Физика – наука всех наук,

Снова позвала к себе на встречу!

2. Актуализация знаний – самостоятельная работа: физический диктант «Змейка».

Если да, то ставим такой знак

Если нет, то ставим такой знак

Парообразованием называют переход молекул из жидкости в пар (да)

Испарение происходит при температуре кипения (нет).

Если нет притока энергии к жидкости извне, то температура при испарении понижается (да).

Вода, пролитая на пол, испаряется значительно медленнее,чем то же количество воды в стакане (нет).

Чем выше температура жидкости, тем испарение происходит медленнее (нет).

Конденсацией называется процесс перехода молекул из пара в жидкость (да)

Ответ:

3. Подготовка к усвоению нового материала.

а) Мотивация

Ребята, мы с вами изучили процесс перехода жидкости в газообразное состояние. И в частности, первый способ – испарение. Явления, связанные с испарением – очень красивые явления. И многие поэты описывают их в своих произведениях. Сегодняшний урок будет посвящен также очень интересным явлениям, которые сегодня вы научитесь видеть по- новому.

б) Формулировка темы урока

Давайте посмотрим на изображения, представленные на экране:

Скажите, что вы видите? (над водоёмом пар)

Что видим здесь? (кипит вода, над водой пар)

На этом изображении что наблюдаете? (гейзер, пар)

Что объединяет все просмотренные изображения ( пар)

И так, скажите:1. Какой процесс называют парообразованием?

2. Какие два вида парообразования вы знаете?

3. Что такое испарение?

А можете ли вы мне сейчас сказать, что такое кипение?

Значит, мы сегодня будем изучать процесс…? (кипение)

в) Постановка цели урока

Я надеюсь, что утром перед школой каждый из вас выпил чашечку кофе или чаю.

Ритуалу чаепития посвящены восточные трактаты и главы в специальных книгах. И все же, посмотрев на этот процесс под несколько иным углом зрения, в нем можно найти множество интересных физических явлений, объяснения которым нет даже в самом толстом кулинарном руководстве. Перед тем, как заварить чай, воду предварительно кипятят. Кипение тоже физическое явление. Цель нашего урока - выявить основные особенности кипения.

4. Освоение нового материала

а) Экспериментальная работа 1.

Учитель: Начнем нашу работу с наблюдения за процессом кипения воды в прозрачном чайнике.

Демонстрация процесса кипения воды в прозрачном чайнике. Наблюдения: пузырьки, которые поднимаются вверх и исчезают, шум, пузырьки лопаются на поверхности. Постоянно измеряем температуру воды в чайнике.

Учитель: Мы видим, что вода нагревается и поднимается вверх. Почему?

Ученик: Плотность горячей воды меньше, чем холодной, поэтому вследствие конвекции потоки теплой жидкости поднимаются вверх.

Учитель: При дальнейшем повышении температуры в воде, что мы видим?

Ученик: В воде образуются пузырьки воздуха.

Учитель: Ваши предположения, откуда берутся пузырьки?

Если ученики не догадались, то учитель подсказывает, что в воде в результате диффузии растворяется воздух.

Учитель: Почему пузырьки увеличиваются и поднимаются вверх?

В ходе беседы выясняется, что внутрь пузырька испаряется жидкость, объем пузырька увеличивается, выталкивающая сила становится больше силы тяжести и пузырек всплывает.

Учитель: Почему слышен шум?

В ходе беседы выясняется, что одновременно с испарением в пузырьке происходит процесс конденсации. Образуется насыщенный пар.

Пузырек, наполненный насыщенным паром, поднимается в верхние более холодные слои жидкости, давление насыщенного пара уменьшается и пузырек “схлопывается”. Этот процесс сопровождается характерным шумом.

Учитель: Вода продолжает прогреваться. Пара в пузырьках становится больше. Размеры их увеличиваются. Пузырьки всплывают. Непосредственно перед кипением пузырьки пара перестают лопаться даже в верхних слоях воды. Давление в пузырьках становится больше внешнего, и пузырьки взрываются и пар выходит наружу. Вода закипает.

Учитель: Вода в чайнике закипела. Термометр показывает 100ºС, значит температура кипения воды 100ºС.

Что образуется над чайником?

Ученик: Интенсивно образуется пар.

Учитель: Обратите внимание, что при кипении пар образуется над поверхностью жидкости и в пузырьках. Так что же такое кипение?

Ученик: Это переход жидкости в пар.

Учитель: Испарение это тоже переход жидкости в пар. Чем же кипение отличается от испарения?

Ученик: Кипение происходит при определенной температуре. Парообразование происходит и с поверхности жидкости и внутри, по всему объему жидкости.

Учитель: Мы составили определение для кипения. А теперь найдите его в учебнике §18, прочитайте.

Найдите определение t_кип.Ниже определения курсивом написан очень важный вывод. Прочитайте его. То, что температура жидкости во время кипения не изменяется, мы можем проверить, посмотрев на термометр. На нем опять 100ºС. На что же расходуется энергия, подводимая жидкости во время ее кипения?

Ученик: На парообразование.

Учитель: Можно построить график зависимости температуры воды от времени. Он выглядит так . Участок 1-2 соответствует нагреванию воды, 2 – 3 кипению. 2 -3 параллелен оси времени, температура жидкости не меняется.

б) Экспериментальная работа 2.

Температура кипения у различных жидкостей различна.

В кипящую воду насыпают поварённую соль. Вода перестаёт кипеть. Добавляют соль и перемешивают стеклянной палочкой, получают насыщенный раствор. Через некоторое время солёная вода закипает, и термометр показывает температуру выше 100°С.

Вывод: у различных жидкостей температура кипения различна.

Учитель: Ребята, найдите в учебнике таблицу. В ней указаны температуры кипения разных жидкостей. Обратите внимание на название таблицы. Прочитайте вслух.

Ученик: Температуры кипения различных жидкостей при нормальном атмосферном давлении.

Учитель: Последняя фраза очень важна. Так как при уменьшении внешнего давления температура кипения жидкости понижается, а при увеличении внешнего давления - повышается. Вот это мы и проверим экспериментально.

в) Экспериментальная работа 3.

Стакан с водой комнатной температуры помещаем под стеклянный колокол вакуумной установки, поместив в воду термометр, и включаем насос. Когда давление понижается, вода в стакане закипает.

Демонстрирую видео с опытом «Кипение при пониженном давлении»

Учитель: Кипячение воды может происходить и при повышенных температурах.

Применяется в скороварках и автоклавах.

Учитель: Приготовление пищи в скороварке имеет массу преимуществ по сравнению с обычными способами варки в обычной кастрюле. Процесс приготовления пищи происходит при температуре 120°С и время приготовления значительно сокращается. Каким образом температуру кипения удается повысить до 120°С?

Обратите внимание на эпиграф к уроку. Почему чайник может стать бомбой? Чтобы предотвратить это, в кастрюле скороварке делают отверстие для выхода пара.

Демонстрирую видео:

Кипение в быту и промышленности

Кипение в природе: гейзеры

5. Физкультминутка

Упражнения на вращения головой:

Учитель: Учиться будем хорошо?

Учащиеся кивают головой «Да, да, да».

– Нарушать дисциплину не будем?

Учащиеся поворачивают голову из стороны в сторону «Нет, нет, нет».

– А что будем делать, если не получиться?

Учащиеся поднимают и опускают плечи «Не знаю, не знаю, не знаю».

– А чтобы у нас все получилось, давай прослушаем сказку и ответим на вопрос.

6. Закрепление материала

Сказка

Жил-был царь. У него были три дочери: старшая, средняя и младшая. Младшая была самая красивая, самая любимая. Царь был стар и умен. Он давно издал указ, по которому первая дочь, выходящая замуж получит пол-царства. Зная указ, средняя и старшая дочери очень хотели замуж, и часто из-за этого ссорились. Младшая дочь замуж не собиралась. Чтобы разрешить все вопросы с замужеством и уладить ссоры, царь предложил провести такое соревнование.

Он поставил на стол три чайника. Они были совершенно одинаковы, как по внешнему виду, так и по вместимости. Царь налил в каждый чайник равное количество воды из ведра.

«Мои любимые дочери, – начал свою речь царь, – сейчас каждая из вас возьмет по чайнику и отправиться вместе со мной на кухню. Там вы поставите чайники на плиту и дождетесь, пока они закипят. Та дочь, у которой закипит чайник раньше, выйдет замуж первой».

Как не странно, но расчеты царя были точными, первым закипел чайник у младшей дочери. Почему?

Ответ: Старшая и средняя дочери очень хотели, чтоб их чайники закипели быстрее, и часто поднимали крышки чайников, проверяя, не кипит ли в них вода. Младшая дочь замуж не хотела и в чайник не заглядывала!

7. Первичная проверка полученных знаний

Тест

ВАРИАНТ 1

1.В отличие от испарения кипение:

А. Это парообразование, которое происходит при t_кип. . Б.Это парообразование, которое происходит при t_кип. только с поверхности жидкости В.Это парообразование, которое происходит при t_кип. с поверхности и по всему объему жидкости. Г.Это переход жидкости в пар.

2.Температура жидкости во время кипения:

А. Уменьшается. Б. Увеличивается. В. Не изменяется. Г.Сначала увеличивается, а потом уменьшается.

3.Шотландский ученый Д.Блэк установил одну из причин «пения» нагретых сосудов. Она заключалась в следующем:

А При нагревании жидкости интенсивно образуются пузырьки воздуха.

Б. Пузырьки, отрываясь от горячего дна устремляются вверх. В. Пузырьки, всплывая, попадают в верхние, еще не достаточно прогретые слои воды и быстро схлопываются. Г. Пузырьки всплывают на поверхность равномерно прогретой воды и взрываются.

4. В романе Ж. Верна «Дети капитана Гранта» путешественники на перевале в Андах обнаружили, что термометр, опущенный в закипевшую воду, показал всего лишь 87º С. Возможно ли такое?

А. Нет, при любых условиях t_кип. воды 100º С. Б.Да. Высоко в горах атмосферное давление низкое и t_кип. воды уменьшается. В.Нет, термометр был испорчен.

ВАРИАНТ 2

1.Кипение – это:

А. Это парообразование, которое происходит при tº кипения с поверхности и по всему объему жидкости. Б. Это парообразование, происходящее с поверхности жидкости.

В. Это переход твердого тела в жидкое состояние. Г. Это переход жидкости в пар при любой tº.

2.Как изменяется температура жидкости от начала кипения до полного ее выкипания?

А.Повышается. Б. Понижается. В. У одних жидкостей повышается, у других понижается.. Г. Остается неизменной.

3.При нагревании воды до определенной tº слышен шум. Причиной шума является:

А. Пузырьки всплывают на поверхность равномерно прогретой воды и взрываются.

Б. Пузырьки, отрываясь от горячего дна устремляются вверх. В Пузырьки, всплывая, попадают в верхние, еще не достаточно прогретые слои воды и быстро схлопываются. Г. Интенсивное образование пузырьков воздуха при нагревании жидкости.

4.В романе Ж.Верна «Гектор Сервадак» автор замечает, что на высоте 11000м вода должна закипать при tº= 66ºС. Так ли это?

А. Проверить невозможно, т.к. на такой высоте человек не сможет дышать.

В. .Да, т.к. высоко в горах атмосферное давление низкое и t_кип. воды уменьшается. Г.Вода, где бы и в каких условиях она ни находилась, всегда будет кипеть при 100ºС.

Ответы к тестам:

1. Вариант: 1.В 2.В 3.В 4.Б

2. Вариант: 1.А 2.Г 3.В 4.В

8. Домашнее задание: § 18, упр.10 № 1-4.

9. Подведение итогов урока (рефлексия).

Поставьте любой знак рядом со ступенькой, наиболее точно, по – вашему мнению, отражающую степень вашего понимания материала урока.