ТОП 20 статей сайта

 • Английский язык
 • Математика, алгебра
 • Информатика, ИКТ
 • Физика
 • Химия
 • Биология
 • Экология
 • Музыка, искусство
 • Литература, русский язык
 • География
 • Краеведение
 • День Матери
 • Женский день 8 Марта
 • 23 Февраля
 • ВОВ, День Победы
 • Патриотическое воспитание
 • День знаний 1 сентября
 • День учителя
 • День космонавтики
 • Праздник осени
 • Новый год и Рождество
 • Школьный КВН
 • Против вредных привычек
 • Здоровый образ жизни
 • Семья и родители
 • Выпускные, «звонки»
 • ПДД (дорожное движение)
 • Игры

 • Разные темы

 НАЙТИ НА САЙТЕ:

   Рекомендуем посетить






























































Физика

Повторительно-обобщающий урок "Чаепитие на уроке физики"

Добавлено: 2016.06.05
Просмотров: 155

Перфильева Наталия Александровна, учитель физики

Цели урока:

    1. Повторить и обобщить изученный материал по теме в форме фронтального опроса.
    2. Дать дополнительный материал по изученной теме посредством дискуссий и выступлений сильных учащихся, посещающих факультативные занятия по физике.
    3. Показать связь предмета физики и с жизнью; обратить внимание учащихся на физические явления в быту.

(Данный урок готовится учителем заранее на факультативе, кружке или дополнительных занятиях. Количество учащихся, занятых в подготовке этого урока определяет сам учитель.)

Ход урока.

Учитель

Здравствуйте, ребята. Садитесь.

Сегодня мы с Вами завершаем изучение темы «Тепловые явления». (Число и тема пишется на доске; ребята записывают это в тетрадях) Эта тема - очень важный раздел физики. Но самое главное, что изучая его, вы получили очень много нужных и полезных знаний, которые, я надеюсь, вы сумеете применить и в повседневной жизни. Давайте обобщим изученный нами материал, покажем свои знания по данной теме в форме приятной беседы, готовясь к чаепитию. Правда, для того, чтобы угостить всех присутствующих чаем, мне понадобятся помощники - ваши одноклассники, которые изъявили желание провести этот урок вместе со мной. Ребята, посещая факультативные занятия по физике, открыли для себя много нового и интересного. Я думаю, они с удовольствием поделятся с вами этой информацией. Прошу, ребята к доске, и мы начинаем.

(Ребята выходят к доске и выставляют на кафедру круглодонную колбу с пробкой, спиртовой термометр, подносы с чашками, граненый стакан, чайные ложки, пачку сахара, заварные чайники: керамический и металлический, электрические чайники: белый и темный.)

Учитель

Порой мы даже и не догадываемся, сколь много физических явлений встречаются нам в обычных, бытовых ситуациях. Например, ЧАЕПИТИЕ – куда ни глянь, всюду физика! Итак, у нас всё готово?

Ученик №__ заливает из фильтра воду в чайник и включает его, оставляя крышку открытой.

Ученик № 1

Пока ещё нет. Вода не закипела. Надо закрыть крышку у чайника, тогда вода скорее закипит.

Учитель

Вы в этом уверены?

Ученик № 1

Вполне. И вот наш первый вопрос к ребятам: как, с точки зрения физики, объяснить, для чего мы накрываем чайник крышкой, когда кипятим в нём воду?

(Ребята в классе могут высказывать свои версии ответа. Итог подводит ученик № 1.)

Ученик № 1

Накрывая чайник крышкой, мы сохраняем в нём то тепло, которое сообщает воде электрический нагреватель и уменьшаем теплообмен с окружающей средой.

Ученик № 2 закрывает крышку чайника, предварительно заглянув во внутрь.

Ученик № 2

Я видел(а) на дне и стенках чайника маленькие пузырьки. Откуда они взялись?

Ученик № 3 прислушивается к чайнику.

Ученик № 3

А я слышу шум, исходящий от них. Почему он появился?

Учитель

А вот и ещё два интересных вопроса возникли у ребят. Может быть кто-то хочет дать на них правильный ответ?

Ученик № 2 повторяет свой вопрос: Откуда взялись пузырьки в воде?

(Ребята в классе могут высказывать свои версии ответа. Итог подводит ученик №__. Далее я изымаю нумерацию учащихся, так как их количество и роли распределяет ведущий учитель)

Ученик №

Пузырьки образуются из воздуха, растворенного в воде в результате диффузии. Обычно мы их не замечаем, т.к. они очень малы. При нагревании воздух в них расширяется, и пузырьки увеличиваются в объёме, и тогда мы их видим.

Учитель

А теперь второй вопрос.

Ученик № 3 повторяет свой вопрос: Почему во время кипения чайник шумит?

(Ребята в классе могут высказывать свои версии ответа. Итог подводит ученик № __.)

Ученик №

Шумят чайники потому, что в пузырьках кроме воздуха находятся пары воды. И пузырьки интенсивно растут не только из-за увеличения скорости движения молекул воздуха в пузырьке, но и за счет испарения молекул воды с внутренней вогнутой поверхности пузырька. Чем больше объём пузырька, тем большая Архимедова сила действует на них, и они всплывают. Попав в верхние более холодные слои воды, пузырьки охлаждаются, и часть пара в них конденсируется в жидкость. Размеры их сокращаются, и они опускаются вниз.

Ученик №

Правильно. Именно это попеременное увеличение и уменьшение объёма пузырьков, их движение вверх и вниз, и создаёт шум. А вот когда вся вода прогреется, и поднимающиеся пузырьки уже не будут охлаждаться, тогда при подъёме вверх, они будут лопаться на поверхности.

Ученик №

Шум прекратится и начнётся «бульканье». Кстати, это «бульканье» ещё непоявилось? (Возможны варианты: «…уже прозвучало. Послушаем его ещё раз.» И можно снова включить чайник.)

Ученик №___ включает второй чайник.

Учитель

Ребята, а как называется температура, при которой вода закипела и кто помнит, чему она равна?

В процессе кипения ученик №___ измеряет температуру воды в чайнике.

(Ребята в классе могут высказывать свои версии ответа. Итог подводит ученик № __.)

Ученик №

Правильно – 100°С. А почему её значение не увеличивается в процессе кипения? Ведь электрический нагреватель чайника работает, значит тепло подаётся воде, а её температура не изменяется.

(Ребята в классе могут высказывать свои версии ответа. Итог подводит ученик №__.)

Ученик №

Энергия от нагревателя идёт не на увеличение температуры, а на переход воды из жидкого агрегатного состояния в газообразное.

Ученик №

Газообразное состояние воды – это водяной пар. Именно он выходит из носика чайника! Помните, что говорил нам учитель - ожоги паром опаснее, чем кипятком. Наверное, температура пара при кипении выше, чем у воды? Как выдумаете?

(Ребята в классе могут высказывать свои версии ответа. Итог подводит ученик №__.)

Ученик №

Температура пара и кипящей жидкости одинакова. Просто у пара энергия больше, поэтому он и опаснее.

Ученик №

А на дополнительных занятиях мы узнали, что температура кипения не всегда одинакова, даже у одного и того же вещества. Оназависит от атмосферного давления и у воды может быть меньше или больше 100°С. Сейчас мы продемонстрируем вам опыт, который и докажет справедливость наших слов.

Учитель

Только аккуратнее, не забывайте о технике безопасности.

(Лучше, если учитель выполняет эксперимент, а ученик объясняет его.)

Эксперимент.

Ученик №

Из чайника в круглодонную колбу наливаем нагретую воду и закрываем колбу пробкой.Видите, вода в колбе не кипит, её температура ниже, чем 100 0С. Опрокидываем колбу и охлаждаем её проточной водой, точнее ту часть колбы, где находится пар. И мы видим, что вода вскипает.

Ученик №

Это происходит за счёт того, что часть пара конденсируется, то есть переходит в жидкость. Пар над водой становится более разреженный, его давление уменьшается, и кипение наступает при меньшей температуре.

Ученик №

Только что мы говорили, что водяной пар – это газ. И этот газневидимый. Тогдакак же мы можем видеть пар при кипении? Как вы считаете?

(Ребята в классе могут высказывать свои версии ответа. Итог подводит ученик №__.)

Ученик №

Мы видим не водяной пар, а туман. Это капельки воды, сконденсированные напылинках воздуха, температура которых меньше, чем температура невидимого пара. А образовавшиеся маленькие капельки жидкости видимы.

Учитель:

Верно. Это туман. Но вода уже вскипела и остывает. А в каком чайнике она остывает быстрее: в белом или темном?

(Ребята в классе могут высказывать свои версии ответа. Итог подводит ученик № __.)

Ученик №

Конечно в тёмном. Мы знаем, что излучение зависит от цвета поверхности тела. Темные цвета хорошо поглощают, но и так же хорошо отдают тепло. Поэтому вода в тёмном чайнике остывает быстрее и он менее удобен в быту.

Ученик №

Ну и что, что быстро остыла. Можно включить чайник ещё раз, тем более, что вода уже кипела и ей легче вторичнозакипеть. Ведь так, ребята?

(Ребята в классе могут высказывать свои версии ответа. Итог подводит ученик № __.)

Ученик №

Сырая вода закипит быстрее, чем кипяченая, это связано с тем, что онасодержит растворенный в ней воздух, который при кипячении из неё удаляется. В кипяченой воде пузырьков воздуха мало и они мелкие. Испарение с вогнутой поверхности пузырьков затруднено, вероятность поднятия таких пузырьков со дна сосуда мала. Поэтому кипяченая вода закипает позже сырой.

Учитель

У нас с вами вода уже вскипела, а можем ли мы узнать, какое количество теплоты передал ей электрический нагреватель?

Ученик №

Конечно, только для этого нам потребуются расчетная формула и некоторые физические данные. Какие, ребята?

(Ребята в классе могут высказывать свои версии ответов. Итог подводит ученик № __, при этом выполняя необходимые измерения, а ученик № __ записывает условие задачи в виде «Дано» на доске и выполняет расчеты, пользуясь калькулятором.)

Задача.

Ученик №

  • Итак, открыли тетради. Записываем «Задача. Дано:». Формула, которую мы будем использовать для расчета количества теплоты при нагревании воды Q = cm(t2-t1) , где

сэто удельная теплоёмкость вещества, которую мы знаем и можем вспомнить или посмотреть в табличных значениях. Она равна с= 4200 Дж/кг оС.

t2– это конечная температура нагревания, она равна температуре кипения воды, и мы уже говорили о том, что она равна 100 оС.

t1– начальная температура, которую мы можем узнать, измерив температуру водопроводной воды.

m – это масса воды. Её не обязательно измерять с помощью весов. В электрическом чайнике есть шкала, на которой указан объём налитой жидкости. Зная плотность воды – 1000 кг/мз, определим массу воды по формуле m = qV.

(Выполняется расчет задачи не только на доске, но и учащимися в тетрадях. Подводится итог.)

Ученик №

Итак, количество теплоты, полученное водой в чайнике от электрического нагревателя равно _______Дж.

Учитель

Молодцы! Мы выяснили ряд интересных вопросов, связанных с кипением, решили задачу, соединив теорию и практику. Пора вернуться к нашему чаепитию.

Ученик №

Но для этого,прежде всего, нужно заварить чай. Хорошо известно, что вкусчая зависит от того, правильно ли он заварен. А что это значит?

Ученик №

Это значит, заваривать его надо так, чтобы вкусовые вещества, входящие в состав чайного листа, в возможно большем количестве перешли в воду. Известно, что вкус чая зависит от температуры, при которой он заварен. Чем выше температура в момент заварки, тем чай вкуснее.

Ученик №

У меня в связи с этим возникает вопрос, в каком чайнике, металлическом или фарфоровом, лучше заваривать чай?

(Ребята в классе могут высказывать свои версии ответа. Итог подводит ученик № __.)

Ученик №

Надо учесть, что металлический чайник обладает большой теплопроводностью. Он будет быстро отдавать тепло окружающей среде и вода в нём будет быстро остывать. Фарфоровый чайник медленно нагревается, но зато и остывает медленнее, поэтому он хорошо сохраняет тепло. По-моему его и лучше брать.

Ученик №

Для того чтобы внутренние стенки заварочного чайника имели более высокую температуру в момент заварки, рекомендуется перед засыпанием чая один или два раза ополоснуть чайник кипятком, тогда меньше тепла уйдёт на его прогрев.

Ученик №___ обдает чайник кипятком и заваривает чай.

Учитель

Теперь у нас есть кипяток, заваренный чай, чашки, …

Ученик №

И мой стакан.

Учитель

Будь осторожен(а)! Надеюсь, ты помнишь о термостойкости?

Ученик №

Конечно. Это способность стекла выдерживать заданный интервал температур.Она зависит от теплопроводности, толщины стекла и коэффициента линейного расширения. Если стакан толстостенный, как этот, то внутренние стенки стакана, соприкасаясь с кипятком, сильно расширяются. За счёт не высокой теплопроводности стекла, внешние стенки расширяются медленнее, и в результате деформации стакан может треснуть. А вот у тонкостенных стаканов толщина меньше и, следовательно, больше термостойкость. Правда, нагревается он быстрее, чем толстостенный и держать его горячо.

Ученик №

Теперь нам абсолютно ясно, почему в поездах чай подают втонкостенных стаканах – это чтобы они не лопнули; но обязательно в подстаканниках – чтобы не обжигали руки. Ну а этот стакан мы «спасём», если опустим в него ложечку, а уже потом зальем кипяток. Как вы думаете, почему?

(Ребята в классе могут высказывать свои версии ответа. Итог подводит __ уч.)

Ученик №

Ложечка металлическая, она обладает большой теплопроводностью ибудет забирать часть тепла, когда мы зальём кипяток. И стакан не лопнет.

Ученики №___ и №____ разливают чай в чашки.

Ученики №___ и №____ кладут в чай сахар, помешивая его.

Учитель

Значит, ложечка нам нужна, чтобы понизить температуру чая, именно поэтому вы помешиваете его?

Ученик №

Да, мы тем самым ускоряем теплообмен. Но ещё, мы положили сахар в чай, что бы он имел сладкий вкус. Сахар растворяется в жидкости, и его молекулы в результате диффузии распределяются по всему объёму чая. Ложечка, перемешивая слои жидкости, ускоряет и этот процесс.

Ученик №

Конечно, не все могут пить такой горячий чай! Но благодаря физике мы знаем множество способов быстро понизить его температуру (опускает ложечку в чашку). Всё та же ложечка, забирающая тепло у чая за счетсвоей большой теплопроводности. Это раз.

Ученик №

Или просто добавить холодной кипячёной воды в горячий чай (доливает из кувшина холодной воды в свою чашку), и в результате теплообмена, температура смеси станет меньше. Это два.

Ученик №

А я знаю, что при испарении быстрых молекул из чая, его температура уменьшается. Следовательно, надо повысить скорость испарения. Ребята, кто помнит как?

(Ребята в классе могут высказывать свои версии ответа. Итог подводит ученик № __.)

Ученик №

Правильно. Надо подуть на чай, увеличивая возможность вылета быстрых молекул. Это три. Налить чай в блюдце, увеличив площадь испаряющейся поверхности жидкости. Это четыре.

Учитель

Хватит, хватит. По-моему, все уже убедились, что физика очень важная, интересная и занимательная наука, с которой мы встречаемся не только на уроках, но и в повседневной жизни, и практически каждый день.

Давайте же пить чай!

(Ребята раздают на парты чашки с чаем и приготовленное угощение)

Учитель

Огромное спасибо всем ребятам, которые готовили со мной этот урок и получили за это отличные оценки, и всем, кто активно работал на этом уроке!(Учитель называет учащихся и их оценки). Приятного чаепития!

Рекомендации к уроку.

Данный урок можно проводить как внеклассное мероприятие по физике, в котором участвует весь класс. Основными действующими лицами являются ребята, посещающие факультатив или кружок по физике, или учащиеся, которые специально готовятся к данному мероприятию на консультациях по предмету.

Желательно, не раздавать детям текст выступления заранее, а поручить им, самостоятельно повторить изученное конкретное физическое явление и дать его объяснение своими словами. Это дает возможность не заучивать ребятам текст своего выступления, воспитывает в них самостоятельность логического мышления и повышает творческую инициативу.

Приложение.

Приборы и реквизит, используемые на уроке.

  1. Калькулятор.
  2. Спиртовой термометр.
  3. Круглодонная колба с пробкой.
  4. Стеклянный гранёный стакан с металлической ложечкой.
  5. Стеклянный тонкостенный стакан с подстаканником.
  6. Два электрических чайника: белый и тёмный.
  7. Два заварочных чайника: фарфоровый и металлический.
  8. Чашки на каждого присутствующего.
  9. Блюдце ( одно на парту, 15-16 штук)
  10. Чайные ложечки (3-5 штук).
  11. Продукты питания: заварка, пачка сахара, печенье, булочки или др., заранее разложенные на блюдца.