Урок 12. Тепловые явления

Цель: формировать понятие о тепловые явления, источники тепла; развивать навыки работы с ею, воспитывать внимательность, наблюдательность и смекалку во время проведения практикума.

Оборудование: термометр, штатив, пробирка, металлический шарик с кільцем. тип урока: формирование новых знаний.

Ход урока

I. Врганізаційний момент

II. Актуализация опорных знаний

«Передай вопрос»

Игра не только поможет проверить знания, но и подготовит к восприятию нового материала. Учитель задает первый вопрос и бросает мяч кому-то из учеников. Тот, кто получил мяч, сам ставит вопросы и передает его с мячем однокласснику.

Примеры вопросов

1. Что называют светом? Какое значение оно имеет для живых организмов?

2. Как распространяется свет?

3. При каких условиях образуется тень?

4. Из чего состоит вещество?

5. Чем отличается с точки зрения строение вещества холодной воды от горячей?

6. В каких агрегатных состояниях может находиться одно и то же вещество?

7. Как объяснить с точки зрения строения вещества свойства твердых тел, жидкостей, газов?

III. Мотивация учебной и познавательной деятельности

Надеемся, вас не нужно убеждать в том, насколько важны тепловые явления. Это знание помогают людям конструировать обогреватели для домов, тепловые двигатели (двигатели внутреннего сгорания, паровые турбины, реактивные двигатели и т.д.), предсказывать погоду, плавить металл, создавать теплоизоляционные и термостойкие материалы, которые используются повсеместно - и во время возведения домов, и во время конструирования космических кораблей.

Без тепла невозможно приготовить пищу, вырастить урожай, выдержать холодные зимы. Но что же называют теплом? Откуда оно берется? На сегодняшнем уроке мы попробуем найти ответы на эти вопросы.

IV. Изучение нового материала

1. Нагревание и охлаждение, испарение и кипение, плавление и затвердевание, конденсация - все это примеры тепловых явлений.

Основной источник тепла на Земле - Солнце. Но, кроме того, люди используют много искусственных источников тепла: костер, печь, водяное отопление, газовые и электрические нагреватели и др.

Ответить на вопрос, что такое теплота, удалось не сразу. Лишь в XVIII в. стало понятно, что все тела состоят из молекул, что молекулы движутся и взаимодействуют друг с другом. Тогда ученые поняли, что теплота связана со скоростью движения молекул. Когда тела нагреваются, скорость молекул увеличивается, а при охлаждении - уменьшается.

Вы знаете, что если в горячий чай опустить холодную ложку, тогда она через некоторое время нагреется. При этом чай отдаст часть своего тепла не только ложки, но и окружающему воздуху. На основе примера понятно, что тепло может передаваться от более нагретого тела к телу менее нагретому. Существует три способа передачи теплоты: теплопроводность, конвекция, излучение.

Нагревание ложки в горячем чае - пример теплопроводности. Все металлы имеют хорошую теплопроводность.

Тепло передается конвекцией в жидкостях и газах. Когда мы нагреваем воду в кастрюле или чайнике, сначала прогреваются нижние слои воды, они становятся легче и устремляются вверх, уступая место холодной воде. Конвекция происходит в комнате, когда включено отопление. Горячий воздух от батареи поднимается, а холодный опускается. Но ни теплопроводностью, ни конвекцией невозможно объяснить, как, например, далекое от нас Солнце нагревает Землю. В этом случае тепло передается через безвоздушное пространство излучением (тепловыми лучами).

2. Практикум

Потрите ладони друг о друга. Что вы чувствуете? Вы уже знаете, что все тела состоят из мельчайших частиц (молекул и атомов), которые двигаются. Чем быстрее они движутся, тем выше температура тела. Во время трения ладоней увеличивается скорость движения молекул, поэтому ладони нагреваются.

Опыт 1. Таяния льда, нагревания и кипения в пробирке воды.

Объяснить, как при этом происходят изменения в строении вещества. С увеличением температуры молекулы льда начинают двигаться быстрее, нарушается кристаллическая решетка - лед превращается в воду. При дальнейшем нагреве еще больше возрастает скорость молекул, а следовательно, и расстояние между ними. Жидкость превращается в газ. Во время охлаждения процесс происходит в обратном направлении.

На примере тепловых явлений можно сделать вывод о повторяемости явлений в природе.

Задачи. Объяснить круговорот воды в природе.

Опыт 2. Металлический шарик, который свободно проходит в кольцо, не проходит в него после ее нагрева. Объяснить причину. (Во время нагрева увеличивается скорость движения молекул, а следовательно, расстояние между ними.)

Вывод. Во время нагрева увеличивается размер тел. Явление увеличения объема жидкостей при нагревании используется в приборах для измерения температуры - термометрах. Существует большое количество термометров, которые дают возможность измерять температуру воды, воздуха на улице и в помещении, температуру тела человека. На практике используются спиртовые и ртутные термометры. (Учитель демонстрирует различные термометры.)

Как и источники света, источники тепла могут быть искусственные и естественные. Любой живой организм является источником тепла.

V. Закрепление новых знаний

1. Заполните таблицу.

2. Беседа

♦ Почему на стыках железнодорожных рельсов всегда оставляют зазор?

♦ В какую пору года провода линий электропередач провисают сильнее?

♦ Термос одинаково долго сохраняет температуру горячей и холодной воды. Почему?

VI. Итоги урока

1. Приведите примеры тепловых явлений.

2. Приведите примеры источников тепла в живой и неживой природе.

3. Как объяснить с точки зрения строения вещества изменении ее агрегатного состояния?

4. Какие приборы используются для измерения температуры?

5. Объясните принцип действия термометра.

VII. Домашнее задание

Текст учебника.

Дополнительное задание. Вместе со взрослыми подогрейте кастрюлю с водой. Определите время, через которое вода закипит. Повторите опыт, наполнив кастрюлю водой до половины. Сделайте вывод.