Методическая разработка урока «Энергия топлива. Теплота сгорания топлива» (Физика, 8 класс)
Методическая разработка урока «Энергия топлива.
Теплота сгорания топлива»
Класс: 8
Предмет: физика
Название урока: Энергия топлива.
Тип урока: урок открытия нового знания.
Цель урока: сформировать знания учащихся об энергии, выделяющейся при сгорании топлива; познакомить с понятием удельная теплота сгорания.
Задачи урока:
- обучающие: углубить знания учащихся о топливе; ввести понятие теплоты сгорания топлива; научить определять количество теплоты при сгорании топлива;
- развивающие: развивать аналитическое мышление; развивать умения работать с таблицами и делать выводы; устанавливать связь между ранее изученным материалом на уроках химии, географии, физики; развивать наблюдательность и внимание.
-воспитательные: воспитывать бережное отношение к использованию топливных ресурсов; воспитывать интерес к предмету через показ связи изучаемого материала с реальной жизнью.
Формируемые УУД:
Предметные:
• научиться понимать физический смысл удельной теплоты сгорания топлива;
• объяснять процесс выделения энергии при сгорании топлива;
• решать практико-ориентированные задачи;
Метапредметные:
• познавательные: наблюдать и выполнять химические эксперименты, формулировать выводы на основе анализа наблюдений за экспериментом
• регулятивные: составлять план последовательных действий при выполнении опытов, организовывать рабочее место при выполнении химического эксперимента
• коммуникативные: эффективная работа в паре, в группе при решении учебных задач.
Личностные:
•соблюдать правила безопасного обращения с реактивами и оборудованием.
Оборудование и расходные материалы:
Компьютер с программным обеспечением, цифровой датчик температуры; спиртовка, пробирка, сухое горючее; свеча.
Формы работы на уроке: индивидуальная, фронтальная, групповая
Ход работа:
Этап урока 1. Организационный |
Педагогическая деятельность учителя: проверяет готовность к уроку, организует работу класса на уроке, создаёт положительный эмоциональный настрой у обучающихся. Учебная деятельность обучающихся: эмоционально настраиваются на предстоящую учебную деятельность |
Этап урока 2. Актуализация и обобщение знаний |
Педагогическая деятельность учителя: Создаёт для обучающихся проблемную ситуацию; побуждает к высказыванию предложений о теме и целях урока. Читает стихотворение А.С. Пушкина «Однажды, в студеную зимнюю пору…» Задаёт вопрос: о чем это стихотворение? Чем человек отапливает дома в настоящее время? Какое понятие объединяет эти слова? Сообщает, что основным источником энергии для человека является топливо. Побуждает к высказыванию предположений о теме и цели урока, способах достижения поставленной цели. Задаёт вопрос: что необходимо, чтобы возникло горение? Выслушав выдвинутые учащимися гипотезы, учитель дает объяснение: Дрова, положенные в печку, не загораются сами, хотя и окружены со всех сторон воздухом, содержащим кислород. Дрова нужно зажечь, т. е. довести температуру дерева до той, при которой начинается его взаимодействие с кислородом. Первобытный человек добивался повышения температуры трением двух кусочков сухого дерева друг от друга, давайте попробуем и мы добыть огонь таким же способом. Для того, чтобы зажечь вещество, его необходимо нагреть до температуры, которая называется температурой воспламенения. Например, для угля эта температура равняется 350°С. Демонстрирует опыт. Свеча закреплена на дне тарелки с помощью пластилина. Зажжём свечу, затем закроем её банкой. Несколько мгновений спустя пламя свечи погаснет. Просит учащихся указать причину, по которой погасла свеча. Объясняет, что для процесса горения нужен воздух, в состав которого входит кислород. Ведет фронтальную беседу, в которой обсуждают что такое горение? Отмечает, хотя явление горение знакомо человеку много тысяч лет, хотя каждый из нас знает его с самого раннего детства, ответить на вопрос все же нелегко. Ведет фронтальную беседу, в которой обсуждают что такое горение? Отмечает, что вопрос о том, в чём заключается процесс горения, всегда привлекал к себе и мыслителей и учёных. Известно, что великий ученый М. В. Ломоносов ещё в 1744 г работал над трактатом «Размышления о причине теплоты и холода». Значительно позже, во времена, более близкие к нам, учёные пришли к выводу, что горение – это химическая реакция окисления. Задает вопрос: Каковы внешние признаки горения? Уточняет, что главное предназначение топлива – давать тепло! Предлагает выяснить, почему в результате сгорания топлива выделяется энергия? Из чего состоит вещество? Объясняет, что использование топлива основано как раз на явлении выделения энергии при соединении атомов. Все виды топлива обладают внутренней энергией, которая в них накапливалась многие годы под воздействием солнечного излучения. Важно уметь рассчитывать энергию, которая выделяется при сгорании. Задает вопрос: Как определить, какое количество теплоты выделяется при сгорании топлива? Объясняет, что для этого в лабораторных условиях нужно определить, какое количество теплоты выделяется при сгорании 1 кг любого топлива. Эту величину называют удельной теплотой сгорания топлива, и обозначают q. Физическая величина, показывающая, какое Q выделяется при полном сгорании топлива массой 1 кг, называется удельной теплотой сгорания топлива. Записывает формулу на доске.
Спрашивает: что значит, что у сухих дров ? Учебная деятельность обучающихся: Отвечают на вопросы, высказывают свои предположения; строят гипотезы; предлагают |
Этап урока 3. Применение знаний в новой ситуации |
Педагогическая деятельность учителя: Спрашивает: одинаковая ли энергия выделяется при сгорании1кг угля, газа, бензина? Какое топливо предпочтительно взять для обогрева жилых помещений? Демонстрирует таблицу удельная теплота сгорания различных видов топлива. Просит учащихся отвлечься и поиграть. Просит учащихся назвать агрегатное состояние топлива вслед за названием. Просит учащихся назвать источник теплоты, который предпочтительно использовать в химической лаборатории? Знакомит учащихся с методикой проведения лабораторной работы, даёт задание, актуализирует знания о правилах работы в химической лаборатории, о приёмах работы со спиртовкой, с датчиком температуры. Учебная деятельность обучающихся: Выполняют лабораторную работу, работая в парах. Оформляют результаты измерений в тетрадях, занося данные в таблицу. Обсуждают результаты работы, формулируют выводы. |
Этап урока 4. Контроль усвоения, обсуждение допущенных ошибок и их коррекция |
Педагогическая деятельность учителя: Организует обсуждение результатов работы, коррекцию выводов по работе. Предлагает решить практико-ориентированную задачу: в чем состоит разница в обогревании помещений кирпичной и чугунной печками? Почему металлическую печку называют «буржуйкой». Просит ответить на проблемный вопрос: горение человеку друг или враг? Учебная деятельность обучающихся: Отвечают на вопросы |
Этап урока 5. Информация о домашнем задании и рефлексия |
Педагогическая деятельность учителя: Информирует о домашнем задании, даёт комментарий по его выполнению. Предлагает анкету рефлексии к уроку: Что нового я узнал на уроке? Меня удивило? Что я еще хочу узнать про энергию топлива? Демонстрирует запись цели урока, спрашивает: «Как вы думаете достигнута ли цель?» Если проблема не решена и цель не достигнута, предлагает объяснение, и задаёт в дополнение к домашнему заданию подумать над причинами этого. Учебная деятельность обучающихся: Задают уточняющие вопросы о выполнении домашнего задания. Определяют степень соответствия поставленной цели и результатов деятельности; степень своего продвижения к цели. Высказывают оценочные суждения и соотносят результаты своей деятельности с целью урока. |
Материалы для подготовки к уроку
Инструкция к практической работе «Температура пламени»
• Запустите программное обеспечение
• Подключите высокотемпературный датчик (термопару) к регистратору данных (компьютеру)
• Закрепите датчик в штативе так, чтобы его кончик касался фитиля спиртовки
• Запустите измерение температуры клавишей «Пуск»
• Зажгите спиртовку. Когда показания стабилизируются, запишите значение температуры. Повторите действия со свечой и сухим горючим.
• Обратите внимание! При изучении строения пламени сухого горючего используется 1/4 часть таблетки. Кусочек горючего помещают на керамическую плитку. Результаты измерений занесите в таблицу
Источник тепла | Температура в верхней части пламени |
Спиртовка | |
Свеча | |
Сухое горючие | |