Разработка урока «Кипение. Удельная теплота парообразования и конденсации»

Урок № 17. Тема урока: Кипение. Удельная теплота парообразования и конденсации.

Цель урока: Сформировать понятие кипения, как парообразования, выявить и объяснить особенности кипения.

ЗАДАЧИ УРОКА:

Образовательные:

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;

выявить основные особенности кипения: образование пузырьков, шум, предшествующий кипению;

ввести понятие удельной теплоты парообразования и формулу для расчета количества теплоты, необходимого для испарения жидкости, взятой при температуре кипения.

Развивающие:

научить видеть вокруг физические явления и уметь их правильно объяснять;

формировать умение проводить обобщения; развитие мыслительной деятельности учащихся.

Воспитательные:

воспитывать внимательность, познавательный интерес к предмету;

расширять кругозор, формировать умение строить логическую цепочку рассуждений.

ТИП УРОКА: комбинированный урок.

ОБОРУДОВАНИЕ: проекционная аппаратура, презентация к уроку, карточки для рефлексии.

ФОРМЫ РАБОТЫ УЧАЩИХСЯ: индивидуальная, парная, фронтальная.

ОЖИДАЕМЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ: После изучения данной темы учащиеся должны: уметь объяснять механизм процесса кипения,  уметь вычислять количество теплоты при парообразовании,

Ход урока.

1. Организационный момент.

Добрый день, ребята! Присаживайтесь? Все готовы к уроку? Как ваши дела? Как настроение? Кого сегодня нет? Доска готова? Вот вы поздоровались со мной, давайте теперь поздороваемся с соседом по парте и пожелаем ему на уроке успеха.

2. Повторение пройденного материала.

- Одну открытую кастрюлю с водой поставили на горячую плиту, а другую оставили на столе. В какой кастрюле будет испаряться вода? (В обеих кастрюлях, потому что испарение происходит при любой температуре)

- Из холодильника достали стеклянную бутылку с молоком и поставили на стол. Бутылка «запотела», почему? (Бутылка «запотела» - на ней произошла конденсация водяного пара).

- В один стакан налили эфир при температуре 20˚ С, а в другой – воду при той же температуре. В стаканы опустили термометры. Какой из них будет показывать более низкую температуру?

( термометр в стакане с эфиром, потому что эфир испаряется быстрее и его энергия уменьшается, следовательно уменьшается температура).

- Для чего в жаркий день, мальчик надел мокрую футболку? (чтобы охладиться)

-Почему летом разбрызгивание воды по комнате заметно  понижает в ней температуру воздуха? (испарение происходит интенсивней).

3. Актуализация новых знаний + Постановка цели к уроку

«Жил был царь. Было у него 3 дочери. Стар он стал, и подумывал выдать дочерей замуж, и отдать одной из них полцарства в приданое. Две старшие дочери очень хотели замуж, и еще хотели получить богатое приданое. Младшая дочь любила папу-царя, и не хотела замуж. Чтобы спор был справедливый (кому достанется полцарства) отце собрал своих дочерей на кухне, вручил им по чайнику с водой и сказал: «Поставьте чайники на печь одновременно, а у кого чайник закипит первой – той и полцарства в приданое отдам».Давайте сразу уточним, что все термодинамические параметры в данной сказке одинаковы (температура в печи, объём воды в чайниках, состав воды и прочее). Так вот результат: Первый чайник закипел у младшей дочери. Вопрос: почему? (ответы, предположения учащихся, мини-дискуссия). Подсказка: Старшие две дочери оооочень хотели замуж, и часто интересовались «Не закипел ли мой чайник?» Так почему? Вопрос оставляем открытым, вернемся к сказке позже.

4.Изучение новой темы + опыт 1 «Что такое кипение? Механизм процесса кипения, заполняют таблицу (приложение 1)

5. Продолжение изучения новой темы +опыт 2а или опыт 2в от чего зависит температура кипения?(приложение 2)

6. Физминутка – ролик.

7. Продолжение изучения новой темы:

L – удельная теплоемкость, ее физический смысл.- работа с учебником

Количество теплоты, необходимое для превращения в пар жидкости любой массы. Q=L*m

8. Самостоятельная работа с взаимопроверкой. (приложение3)

1 вариант

1. Какие явления наблюдаются в жидкости перед тем, как она начинает кипеть? (Перед кипением слышен характерный шум. Это пузырьки воздуха с насыщенным паром поднимаются, и в верхних, более холодных слоях схлопываются; при этом воздух из пузырьков переходит в растворенное состояние)

2. Что называют температурой кипения жидкости? (Температурой кипения называется такая температура, при которой жидкость кипит)

3. Какое количество энергии требуется для обращения воды массой 150 г в пар при температуре 100 °С?

4. Как надо понимать, что удельная теплота конденсации аммиака равна 1,4·106 Дж/кг?

2 вариант

1.Какие силы действуют на пузырёк воздуха, наполненный паром, когда он находится внутри жидкости? (На пузырёк с паром внутри жидкости действует сила тяжести и Архимедова сила)

2.Что называют температурой кипения жидкости? (Температурой кипения называется такая температура, при которой жидкость кипит)

3. Какое количество теплоты выделяется при конденсации водяного пара массой 10 кг при температуре 100 °С.

4.Как надо понимать, что удельная теплота конденсации ртути равна 0,3·106 Дж/кг?

9. Итоги урока. Запись д/з в дневники. Оценки. Рефлексия.

Давайте подведём итоги нашего урока. (Выслушивается несколько ответов учащихся) Необходимо ответить на следующие вопросы: О чём мы говорили сегодня на уроке? Что запомнилось больше всего? Что понравилось / не понравилось? Какие цели к уроку мы ставили в самом его начале? Мы их достигли? (Если не достигли, или не полностью: то что помешало? Что было сделано или выбрано неправильно?)

Запись д/з. (§18, 20 упр. 16 (2, 4). Желающим: Кипит ли вода внутри макарон при варке? Сырая и кипяченая вода имеют одинаковую начальную температуру. Какая из них быстрее закипит при прочих равных условиях? Почему использование скороварок особенно ценно в условиях горной местности?) Ответ обоснуйте.

Озвучивается общая оценка за урок.

Всем спасибо за работу!

Успехов Вам на других уроках! Отдыхайте.

Приложение 1

Приложение 2

Описание опыта

А) Измеряем начальную температуру в колбе.

Б) В лапке штатива закрепляем колбу с водой, закрываем резиновой пробкой со стеклянной трубкой. Соединим с помощью резинового шланга колбу с насосом. Из колбы выкачиваем воздух.

в) Измеряем температуру воды после кипения.

В колбе доведем воду до кипения. Убираем спиртовку, закрываем колбу плотно резиновой пробкой. Переворачиваем колбу с водой, надежно ее закрепляем в лапке штатива. Сверху колбу обливаем холодной водой

Объяснение

Приложение 3

Самостоятельная работа с взаимопроверкой.

1 вариант

1. Какие явления наблюдаются в жидкости перед тем, как она начинает кипеть?

2. Что называют температурой кипения жидкости?

3. Какое количество энергии требуется для обращения воды массой 150 г в пар при температуре 100°С?

4. Как надо понимать, что удельная теплота конденсации аммиака равна 1,4·106 Дж/кг?

2 вариант

1.Какие силы действуют на пузырёк воздуха, наполненный паром, когда он находится внутри жидкости?

2.Что называют температурой кипения жидкости?

3. Какое количество теплоты выделяется при конденсации водяного пара массой 10 кг при температуре 100 °С.

4.Как надо понимать, что удельная теплота конденсации ртути равна 0,3·106 Дж/кг?