План-конспект по теме: "Уравнение состояние идеального газа"
план-конспект урока

Этапы урока

Содержание учебного материала.

Деятельность

учителя

Деятельность

обучающихся

Формирование УУД

Время

1. Определение потребностей и мотивов

1. Организация познавательной деятельности учащихся

2. Побуждающий диалог

3. Технологизация

4. Логическое завершение этапа урока

2. Принятие учебных целей и условий достижения.
3. 1. Организация познавательной деятельности учащихся.

2. Побуждающий диалог

3. Технологизация

4. Логическое завершение этапа урока

III Проверка принятой гипотезы, сбор данных их анализ, формирование выводов.

1.Организация позновательной деятельности учащихся.

2.Технологизация

3.Логическое завершение этапа урока.

4. Итоговый самоконтроль и самооценка деятельности учащихся.

1.Организация познавательной деятельности учащихся

2. Логическое завершение урока

  Важную роль в нормальной жизнедеятельности многих людей играет атмосферное давление.

 Какие способы измерения или вычисления атмосферного давления, например, в нашем кабинете вы можете предложить?

А если нет барометра, если у нас под рукой только линейка и термометр.

Предложите способ определения   атмосферного давления в нашем кабинете с помощью измерительной ленты и термометра

Значит нам надо установить зависимость между давлением, объемом и температурой.

  Итак, для  вычисления атмосферного давления в нашем кабинете  мы пришли к необходимости установить зависимость между давлением, объемом и температурой.  

Как вы думаете, какова основная учебная (познавательная)  задача урока?

Уравнение, определяющее связь температуры, объема и давления тел, называется уравнением состояния.  В  некоторых случаях вместо объема в уравнение состояния входит плотность.

Тема урока: Уравнение состояния идеального газа.

Как вы думаете, а что еще  нам понадобиться для нахождения атмосферного давления.

 Итак давайте выдвинет гипотезу

(Если мы будем знать температуру воздуха, объем комнаты и параметры газа , то мы сможем найти давление.

1. От чего зависит давление газа? (давление зависит от концентрации молекул газа и температуры)

2. Сформулируйте зависимость давления идеального газа от концентрации и температуры?   (p=nkT, давление прямо пропорционально температуре).

3. Что называется концентрацией? ( Концентрация – это число молекул в единице объема n = N/V).

4 Выразите число молекул N через микропараметры (N = mNA /M)

3. Какую физическую величину называют постоянной Авогадро?

(NА = 6, 02 * 1023 моль-1 число атомов в 1 моле любого вещества)

4. Каков физический  смысл  постоянной Больцмана? Чему она равна? (Постянная Больцмана связывает температуру Θ  в энергетических единицах с температурой Т в Кельвинах. k = 1,38 * 10-23Дж/K) (все формулы записываются на доске)

Подумайте, каким образом можно связать три последних выражения, которые содержат интересующие нас макропараметры P, V, T?

Ребята, попробуйте самостоятельно вывести уравнение состояния идеального газа.

Работа с учебником §68.

План работы:

1.Вывести уравнение состояния идеального газа Менделеева-Клапейрона

2.Ввести универсальную газовую постоянную R. Выяснить физический смысл  универсальной газовой постоянной R.

3. Вывести связь между давлением, объемом и температурой идеального газа в двух любых состояниях – уравнение Клапейрона.

Итак давайте подведем итог нашей самостоятельной работы.

Задание для обучающихся:

1.Выделите уравнения, соответствующие понятию «Уравнение состояние идеального газа»

1) P1V1/T1 = P2V2/T2 = P3V3/T3;    

2)  P1V1 = mRT1/M;  

3) p = m0nv2/3;

4) Е = 3kT/2;                                  

5) p = nkT;                

6) V1/T1 = V2/T2 при  P = const     m = const                                                                                                                                                     7)  P1/T1 = P2/T2  при V= const     m = const  

8) P =  mRT/M

2.Среди уравнений, которые вы отнесли к уравнению состояния идеального газа, укажите уравнения, записанные для: а) произвольной массы газа; б) постоянной (данной) массы газа.

Беседа с обучающимися по вопросам:

1.        Какие величины характеризуют состояние газа? (Макропараметры p, V, T)

2.        Чем отличается уравнение состояния газа от уравнения Менделеева - Клапейрона? Какое из них полнее по содержанию? Почему? (Уравнение состояния идеального газа для постоянной массы газа.  Уравнение Менделеева – Клапейрона для переменной массы газа)

3.        Чему равна универсальная газовая постоянная в СИ? (R=NAk= 8,31Дж/ моль•К – универсальная газовая постоянная)        

Задача: Для постоянной массы идеального газа отношение произведения давления на объем к данной температуре есть величина постоянная. Вычислите отношение произведения давления на объем к данной температуре, если газ находиться при нормальных условиях, полагая что моль газа находиться при нормальных условиях: атмосферное давление p0=1,013·105 Па, температура t= 0°С, или Т0=273,15К, молярный объем V0= 22,41·10-3м3/моль)

Решение: p0V0/T0=8,31 Дж/(моль·К)

R=8,31 Дж/(моль·К) – универсальная газовая постоянная – объем одного моля любого газа при нормальных условиях. В этом состоит физический смысл универсальной газовой постоянной

закрепление учебного материала. Выполнение самостоятельной работы из сборника Тематические контрольные и самостоятельные работы по физике. 10 класс. Громцева О.И.

Выставляет оценки за урок. Сообщает домашнее задание

Учащиеся вспоминают название прибора для измерения давления

Учащиеся предполагают, что термометром можно измерить температуру, измерительной лентой измерить размеры комнаты и вычислить объем.

Вывести  физический закон, устанавливающий зависимость между тремя макроскопическими параметрами — p, V, T, научиться использовать закон при решении задач.  

Учащие предполагают, что надо знать еще массу воздуха, плотность и т.д.

Учащиеся предлагают гипотезы

Учащиеся отвечают на поставленный вопросы

Подставить выражение для концентрации и числа молекул в уравнение P = nkT.

Индивидуальная работа с учебником:

1)изучают самостоятельно новый материал.

2) Фиксируют выполнение плана работы  в рабочей тетради.

Работа в парах: обсуждение заданий

Самопроверка по ключу. Обсуждение ответов учеников.

Учащиеся отвечают на вопросы.

Учащиеся самостоятельно решают задачу.

Индивидуальная работа учащихся.

Учащиеся записывают домашнее задание в дневники.

 регулятивные УУД: целеполагание

личностные УУД: смыслообразование

регулятивные УУД: целеполагание

познавательные УУД: Логические универсальные действия

познавательные УУД: Общеучебные универсальные действия

регулятивные УУД: планирование

личностные УУД: самоопределение

познавательные УУД: Логические универсальные действия

коммуникативные УУД

регулятивные УУД: контроль

познавательные УУД: Общеучебные универсальные действия

личностные УУД: смыслообразование

личностные УУД: смыслообразование

познавательные УУД: Постановка и решение проблемы

регулятивные УУД: контроль

познавательные УУД: Общеучебные универсальные действия

2 мин

3 мин

2 мин

2 мин

4  мин

2 мин

10 мин

3 мин

3 мин

4 мин

1 мин

10 мин

1 мин

№

m

M

P

V

Т

Вариант

1

3,2*10-2

1,5*106

0,83

300

2

2,4

4*10-2

0,4

200

3

0,3

2,8*10-2

8,3*105

280

4

0,16

4*10-3

6*104

0,83