Урок-изучение нового материала в 8 классе «Удельная теплота плавления»

Тема урока: «Удельная теплота плавления»

Тип урока: изучение нового материала

Задачи:

Образовательная:

- повторить и обобщить знания учащихся об основных понятиях по теме «Тепловые явления»;

- выявить уровень усвоения учащимися материала по теме «Тепловые явления» и подготовить их к контрольной работе и сдачи ОГЭ;

- продолжить работу над развитием умений решать жизненно важные задачи, применяя полученные знания.

Воспитательные:   приучать учащихся к

- аккуратности при оформлении решений задач, как в тетрадях, так и на доске;

- доброжелательному общению, взаимопомощи, взаимопроверке и самооценке.

Развивающие:  продолжать развивать умение:

- анализировать условия заданий,

- обобщать изученный материал при решении задач,

- развивать интерес к предмету; логическое мышление, самостоятельность суждений;

- продолжать развивать монологическую речь с использованием физических  терминов

До звонка –слайд 1 ( ЗВУЧИТ МУЗЫКА)

1.Организационный этап.

После звонка- слайд 2 ( звучит музыка)

-Здравствуйте, ребята! Однажды Сократ, окружённый учениками, поднимался к храму. Навстречу им спускалась известная афинская гетера. “Вот ты гордишься своими учениками, Сократ, - улыбнулась она ему, - но стоит мне только легонько поманить их, как они покинут тебя и пойдут вслед за мной”. Мудрец же ответил так: “Да, но ты зовёшь их вниз, в тёплую весёлую долину, а я веду их вверх, к неприступным, чистым вершинам”.

Вот и мы с вами сегодня должны подняться на одну ступеньку вверх, “преодолевая” задания, которые будут рассмотрены на сегодняшнем уроке.

Слайд 3 Девиз урока: Приобретать знания – храбрость,

Приумножать их – мудрость,

А умело применять – великое искусство.

При изучении нового материала мы будем опираться на материал предыдущих уроков. Я уверена в том, что вы очень хорошо подготовились к уроку и знаете,

- что называется процессами плавления и отвердевания?

- в чём отличие в молекулярном строении твёрдых тел от жидкостей?

( обратить внимание на плакат на доске)

- знаете, что при плавлении вещества идёт процесс разрушения его ………(кристаллической решётки),

- при этом необходимо затратить….. (энергию),

- а при кристаллизации эта энергия …..(выделяется).

Т.е. процессы плавления и отвердевания мы изучили качественно.

И доказательством этого будет результат по выполнению вами первого задания-теста (работа с тестом). (3 мин).

Слайд4 -А теперь проверим себя- самопроверка

Следующая наша с вами задача заключается в том, чтобы эти процессы изучить количественно. А может кто знает чему нам предстоит сегодня научиться? (ответы уч-ся).

- вычислять количество теплоты, затраченное на плавление и выделившееся при отвердевании.

Ну, вообще-то да! Но для того, чтобы научиться вычислять количество теплоты, необходимое для плавления вещества, мы с вами должны изучить ещё одну физическую величину.

Слайд 5.Обратимся к графику зависимости температуры плавления кристаллического тела от времени плавления. Обратите внимание, что пока плавится лед температура не изменяется. А Почему?

Слайд 6 Ответ- В кристаллах молекулы расположены в строгом порядке. Однако и в кристаллах они находятся в тепловом движении (колеблются). При нагревании тела средняя скорость движения молекул возрастает. Следовательно, возрастает и их средняя кинетическая энергия и температура. На графике это участок АВ. Вследствие этого размах колебаний молекул увеличивается. Когда тело нагреется до температуры плавления, то нарушится порядок в расположении частиц кристаллов. Кристаллы теряют свою форму. Вещество плавится, переходя из твердого состояния в жидкое. Температура тела перестает повышаться.

Так согласна. А при отвердевании?

Учитель: Опыты показывают, что для превращения различных кристаллических веществ одной и той же массы в жидкость при температуре плавления требуется разное количество теплоты.

Например: При выполнении лабораторной работы было установлено, что для плавления 1 кг льда потребовалось 340000 Дж теплоты. Используя эти данные, ответьте мне на вопрос: Какое количество теплоты потребуется для плавления 2 кг льда?(680000 Дж) а 10 кг? (3400000Дж) а m кг?

Q=340000*m

Вывод: зная это условие, мы можем рассчитать количество теплоты для любой массы льда.

Учитель: для плавления 1 кг свинца потребуется 25000Дж теплоты.

-теперь для любой массы свинца мы можем вычислить количество теплоты, требуемого для плавления

Q=25000*m

Вывод: зная это условие, мы можем рассчитать количество теплоты для любой массы свинца.

Общий вывод: Для того, чтобы рассчитать какое количество теплоты потребуется для плавления того или иного вещества, нужно знать какое количество теплоты потребуется для плавления 1 кг вещества.

Физическая величина, показывающая, какое количество теплоты необходимо сообщить кристаллическому телу массой 1 кг, чтобы при температуре плавления полностью перевести его в жидкое состояние, называется удельной теплотой плавления.

Слайд 7.Итак тема нашего урока:« Удельная теплота плавления» открыть тетради записать число и тему урока.

Ребята, Давайте определим какие цель и задачи вы перед собой поставите. Что мы должны изучить сегодня на уроке? (Четко сформулировать цель урока и задачи)

Слайд 8 .Цель изучить физическую величину «Удельная теплота плавления» и вывести формулу расчёта количества теплоты при плавлении и отвердевании вещества.

Слайд 9 Задачи: ( уч-ся)

- Дать определение физической величины: «Удельная теплота плавления».

- Узнать единицы измерения данной величины.

- Вывести формулу для определения количества теплоты при плавлении и отвердевании вещества.

- Научиться находить по таблице удельную теплоту плавления данного вещества и объяснять её физический смысл.

Итак, удельная теплота плавление это физическая величина которая показывает какое количество теплоты необходимо для плавления 1 кг вещества при температуре плавления.

Откройте книги, и найдите определение данной величины, прочитайте.

Опыты проводились для каждого вещества, но запомнить все величины мы не можем, поэтому их занесли в таблицу, фрагмент которой есть у вас в учебнике. Стр. 37.

Слайд10 Условное обозначение лямбда, единицы измерения удельной теплоты плавления - Дж/кг

Итак, λ льда =340000 Дж/кг,

λ свинца =25000 Дж/кг

Найдите, чему равна удельная теплота плавления серебра, олова, алюминия.

Попробуйте сформулировать физический смысл этой величины. ( удельная теплота плавления показывает сколько нужно затратить энергии для того, чтобы расплавить 1 кг вещества).

Слайд 11

А кто назовет мне формулу для расчета количества теплоты, необходимого для плавления вещества?

В общем виде формула примет вид: Q=λm

Слайд 12

Слайд 13.Чем отличаются эти формулы? Итак: Для того, чтобы рассчитывать количество теплоты, необходимого для плавления тела произвольной массы, надо удельную теплоту плавления этого тела умножить на его массу: Q = λm.

При плавлении вещество поглощает энергию извне. Если рассчитывается количество теплоты, которое выделяется при кристаллизации тела, используется формула: Q = -λm.

Знак “- “ указывает на то, что вещество при кристаллизации уменьшает свою внутреннюю энергию.

Эти формулы используются лишь тогда, когда температура тела равна температуре его плавления.

 

 

Где мы на практике можем использовать эти знания? Кому нужна формула, которую мы изучили?

-На данный момент вам она нужна для решения задач, возможно, кто-то будет сдавать ОГЭ по физике в 9 классе, там встречаются задачи на эту тему.

Пример практического применения изученного материала : металлургия. Используя изученную нами сегодня формулу, металлурги вычисляют количество теплоты, необходимое в доменных печах, мартенах. От правильности их вычислений зависит качество выплавленного чугуна, стали, других металлов. Для выплавки, например, чугуна требуется очень большое количества теплоты, а значит и сжигаемое в домнах топливо должно иметь большую теплоту сгорания.

Ну, а сейчас мы с вами немножко отдохнем. Все мы знаем, что в данное время в нашей стране проходит 19 международный фестиваль молодежи и студентов в городе Сочи. А может среди вас будущие участники фестиваля, ведь Вы наше будущее! Все мероприятия проводимые в нашей школе посвящаются этому великому событию. И эта физминутка посвящается этому мероприятию. А проведут её наши девочки- волонтеры Оля и Ира.

Слайд14

Отдохнули, размялись и вновь за работу.

Мы изучили и эту величину назвали ------ удельная теплота плавления вещества.

Данную величину мы будем обозначать______ греческой буквой λ «лямбда».

формула для расчета количества теплоты примет вид: __________Q=λm

Ну, что вперед к покорению вершин.

Закрепление:

4. Решение задач. ( решение у доски)

СЛАЙД 15.№1. Какое количество теплоты потребуется для плавления 2 кг меди?

СЛАЙД 16 ОТВЕТ

СЛАЙД 19 №2.Какое количество теплоты выделится в окружающую среду при кристаллизации 200 г свинца?

Ответ: 5 кДж.

№3. Какое количество теплоты необходимо для плавления 0,5 льда? Начальная температура льда -10С.

Дано: Решение:

m = 0,5 кг Q1 = cm(tпл – t0),

λ = 340000 Дж/кг Q1 = 2100 Дж/(кг•ºС)•0,5 кг•(0 ºС – (–10 ºС)) = 10500 Дж.

с = 2100 Дж/(кг•ºС) Q2 = λm,

t0 = –10 ºС Q2 = 340000 Дж/кг•0,5 кг = 170000 Дж.

tпл = 0 ºС Q = Q1 + Q2,

Q – ? Q = 10500 Дж + 170000 Дж = 180500 Дж = 180,5 кДж.

Ответ: 180,5 кДж.

№ 4. Задача на соответствие ( самостоятельно) ( ответ уч-ся говорят учителю на ушко). Как только последний ученик выполнит задание, говорим правильный ответ ( 313)

 

Итог урока.

В начале урока мы с вами ставили перед собой задачи:

- Дать определение физической величины: «Удельная теплота плавления».

- Узнать единицы измерения данной величины.

- Вывести формулу для определения количества теплоты при плавлении и отвердевании вещества.

- Научиться находить по таблице удельную теплоту плавления данного вещества и объяснять её физический смысл. ( научились?)

- Где на практике можем использовать эти знания- рассмотрели

Ученики отвечают на поставленные ответы, высказывают предположения, подводят итоги.

ОЦЕНКИ. И РЕФЛЕКСИЯ

ДОПОЛ.№5. Какое количество теплоты необходимо для плавления 100 г олова, взятого при t = 32 ºС ? Изобразите этот процесс на графике.

№6. Какое количество теплоты потребуется, чтобы расплавить 100 г льда, взятого при температуре –10 ºС, а затем полученную из льда воду нагреть до 20 ºС?

Слайд 20 9. Домашнее задание §15, выучить определения, ответить на вопросы;

Упр. 8 (1 – 3); подобрать четверостишия в которых упоминаются вещества в твердом или жидком состоянии, природные явления, связанные с ними. Если останется время. Проверка усвоения темы- тест

Рефлексия Лестница успеха.

Презентация к уроку "Удельная теплота плавления".
PPTX / 16.17 Мб