Открытые уроки
план-конспект урока по физике (10 класс)

Государственное общеобразовательное учреждение Тульской области

 «Киреевская школа»

Урок по физике в 10 классе:

«Силы в природе.

Всемирное тяготение.  

Закон всемирного тяготения»

Подготовил учитель:

                                                                        Секачева И.В.

                                        20.10. 2020 г.

Цель: - изучить закон всемирного тяготения;

           - показать его практическую значимость;

           - развивать навыки самостоятельной работы и мыслительной деятельности.

                                        Ход урока

I. Повторение. Беседа

        1. Какое фундаментальное взаимодействие определяет силу трения?

        2. Сформулируйте определение силы трения, перечислите возможные виды трения.

        3. Чему равна сила трения покоя?

        4. Как находится сила трения покоя?

        5. Куда направлена сила трения скольжения и чему она равна?

II. Самостоятельная работа (10 мин)

                1 вариант

        1. Как изменится сила трения скольжения при движении бруска по горизонтальной плоскости, если силу нормального давления увеличить в 2 раза?

                А. Не изменится.

                Б. Увеличится в 2 раза.

В. Уменьшится в 2 раза.

Г. Увеличится в 4 раза.

        2. Брусок массой 0,2 кг равномерно тянут с помощью динамометра по горизонтальной поверхности стола. Показания динамометра 0,5 Н. Чему равен коэффициент трения скольжения? Ускорение свободного падения примите  равным 10 м/с.

                А. 0,2.

Б. 0,25.

В. 0,4.

Г. 0,5.

        3. На рисунке представлен график зависимости модуля силы трения  F от  модуля силы нормального давления  N. Определите коэффициент трения скольжения (рис).

      F, H

        N, H

А. 0,1.                Б. 0,2.                В. 0,25.        Г. 0,5

4. Конькобежец массой 60 кг скользит по льду. Определите силу трения скольжения, действующую на конькобежца, если коэффициент трения скольжения коньков по льду равен 0,015

А. 400 Н.                Б. 40 Н.                В. 9 Н.                        Г. 0,9 Н.

5. Брусок массой m движется вверх по наклонной плоскости, коэффициент трения скольжения μ. Чему равен модуль силы трения?

А. μg.                        Б. μmg.                В. mg sin α.                Г. mg cos α.        

6. Брусок массой m кг лежит на наклонной плоскости, угол наклона которой к горизонту равен α. Коэффициент трения скольжения μ. Чему равен модуль силы трения ?

А. μg sin α.                Б. μmg.                В. μg cos α.                Г. μg.        

2 вариант

        1. На рисунке представлен график зависимости модуля силы трения  F от  модуля силы нормального давления  N. В каком случае коэффициент трения больше и во сколько раз?

      F, H

        N, H

А. В первом случае; μ1 = 4 μ2.                        В. Во втором случае; μ2 = 2 μ1.

Б. В первом случае; μ1 = 2 μ2.                        Г. Во втором случае; μ2 = 4 μ1.

        2. Брусок массой 0,2 кг прижат к вертикальной стене с силой 5 Н. Коэффициент трения между бруском и стеной равен 0,2. Чему равна сила трения скольжения бруска о стену?

        А. 0,4 Н.                Б. 0,6 Н.                В. 1 Н.                      Г. 14 Н.

        3. По условиям предыдущей задачи определите минимальную силу нормального давления на брусок, чтобы он был неподвижен. Ускорение свободного падения примите равным 10 м/с2.

        А. 0,5 Н.                Б. 1 Н.                        В. 5 Н.                     Г. 10 Н.

        4. Определите тормозной путь автомобиля, начавшего торможение на горизонтальном участке шоссе с коэффициентом трения 0,5 при начальной скорости движения 15 м/с. Ускорение свободного падения примите равным 10 м/с2.

        А. 90м.                Б. 45 м.                В. 22,5 м.               Г. 11,25 м.

        5. Автомобиль  совершает поворот по дуге окружности. Каково минимальное значение радиуса окружности траектории автомобиля при коэффициенте трения автомобильных  шин о дорогу 0,4 и скорости автомобиля 10 м/с? Ускорение свободного падения примите равным 10 м/с2.

        А. 250 м.                Б. 100 м.                В. 50 м.                Г. 25 м.

        6. Брусок массой m  кг лежит на наклонной плоскости, угол наклона которой к горизонту равен α. Коэффициент трения скольжения μ. Чему равен модуль силы трения?

        А. F cos α.                Б. F sin α.                В. F sin α.                 Г. μ (mg + А sin α)

III. Изучение нового материала.

        Попытка объяснить строение Солнечной системы, занимали умы многих великих людей.

Особенно волновал вопрос о том, что связывает планеты и Солнце в единую систему? Он встал после того, как Коперник «поместил» Солнце в центре, а все планеты «заставил» обращаться вокруг него.

Ньютон связал силу с ускорением. Именно Солнце естественно считать причиной обращения вокруг него Земли и планет. Но не только планеты притягиваются к Солнцу. Солнце также притягивается планетами.  И планеты взаимодействуют между собой.

Все  тела Вселенной, как небесные, так и находящиеся на Земле, подвержены взаимному притяжению. Если мы наблюдаем притяжения между окружающими предметами, так это только потому, что оно слишком слабо.

Взаимодействие, свойственное всем телам Вселенной и проявляющееся в их взаимном притяжении друг к другу, называется гравитационным.

Гравитационное взаимодействие осуществляется  посредством особого вида материи, называемого гравитационным полем.  Такое поле существует вокруг любого тела. Особенностью гравитационного поля является его всепроникающая способность. Взаимосвязь тел с гравитационным полем характеризуют особой физической величиной – гравитационным зарядом.  Гравитационный заряд любого тела равен его массе.

Одной из важнейших задач в теории тяготения является задача двух тел. задача исследования движения и взаимодействия внутри системы,  состоящей из двух тел, каждое из которых можно принять за материальную точку.

Выражение для силы тяготения Ньютон получил в 1666 г., когда ему было всего лишь 24 года.

Ньютон установил, как зависит то расстояния ускорения свободного падения. Вблизи поверхности  Земли, т.е. на расстоянии 6400 км от её центра оно составляет 9,8 м/с2, а на расстоянии в 60 раз больше, у Луны, это ускорение оказывается в 3600 раз меньше, чем на Земле. 3600 = 602. Ускорение убывает обратно пропорционально квадрату расстояния от центра Земли.  .

Но ускорение, по второму закону Ньютона, пропорциональна силе, а сила прямо пропорциональна массам:

        Если ввести коэффициент пропорциональности, то    

(G – гравитационная постоянная)

Закон всемирного  тяготения верен:

1. для материальных точек.

2. для расчета силы притяжения шарообразных тел со сферическим распределением вещества.

3. для шара большого радиуса и материальной точки.

Когда Ньютон открыл закон всемирного тяготения, он не знал ни одного числового значения масс небесных тел, в том числе и Земли, неизвестно ему было и  значение  постоянной G.

,  G можно найти, зная силу притяжения F между телами известной массы и расстоянием между ними. (Прочитать  в учебнике определение  гравитационной постоянной, стр. 89-91)

G = 6,67·10-11 [(Н·м2) / кг].

Её физический смысл – сила, с которой притягиваются два тела массами по 1 кг каждое, находящиеся на расстоянии 1 м друг от друга.

IV. Повторение. Беседа.

1. Как формулируется закон всемирного тяготения?
2. Что называется гравитационной постоянной?
3. Каков его физический смысл?
4. Каково его значение в системе СИ?
5. Что называют гравитационным полем?
6. Зависит ли сила тяготения от свойств среды, в которой находятся тела?

V. Решение задач (письменно, у доски и в тетради).

1.     Космический корабль массой 8 т приблизился к орбитальной космической станции массой 20 т на расстояние 100 м. Найти силу их взаимного притяжения. (ответ:1мкН)

2.     Оценить порядок значения силы взаимного тяготения двух кораблей, удаленных друг от друга на 100 м, если масса каждого из них 10 000 т. (ответ: порядка 1Н).

3.     Среднее расстояние между центрами Земли и Луны равно 60 земных радиусам, а масса Луны в 81 раз меньше массы Земли. В какой точке отрезка, соединяющего центр Земли и Луны, тело будет притягиваться ими с одинаковой силой? (ответ: В точках, отстоящих на 6 земных радиусов от центра Луны)

VI. Домашняя работа

§ 29 – 31, задачи, которые не успели решить.

САМОАНАЛИЗ УРОКА

в 10 классе

Данный  урок по физике является уроком № 5  в системе уроков по разделу «Динамика. Силы в природе».

Тема урока: «Силы в природе. Всемирное тяготение. Закон всемирного тяготения».

Цели урока:

• изучить закон всемирного тяготения;
• показать его практическую значимость;
• развивать навыки самостоятельной работы и мыслительной деятельности.

В данном классе были поставлены  задачи, направленные на формирование личностных, познавательных, коммуникативных и регулятивных умений и навыков обучающихся.

В результате урока я предполагала получить следующие результаты:

- развивать навыки самостоятельной работы по поиску информации;

- развивать умение работать индивидуально;

- научить обучающихся выделять главное в тексте, давать точные определения, находить примеры, делать выводы;

- научить использовать полученные знания на практике при решении задач;

Это урок изучения нового материала на основе знаний, полученных ранее. Он включал в себя пять этапов: I. Повторение. Проверка домашнего задания

II. Самостоятельная работа.

III. Основная часть урока. Изучение нового материала.

IV. Закрепление  изученного материала.

V. Подведение итогов урока.

При проведении урока я использовала следующие образовательные технологии:

- личностно-ориентированное обучение;

- дифференцированное обучение;

- развивающее обучение;

- педагогическое сотрудничество;

- системно-деятельностный подход.

Чтобы добиться цели урока, был осуществлен подбор содержания изучаемого материала,  примеры, вопросы, задания, соответствующие возрастным особенностям обучающихся.

Материал урока оказался не легким, но интересным для учащихся, при объяснении новой темы использовались Опорные Конспекты (ОК 10.9, 10.10), учащиеся делали записи в тетради.

В ходе урока была организована самостоятельная работа учащихся.

Соотношение деятельности учитель-ученик соответствовало реализации дифференцированного и  личностно ориентированного подхода в обучении: применение диалоговых форм общения, создание проблемных ситуаций, осуществление обратной связи, объем и характер самостоятельной работы.

На уроке мною использовались следующие средства обучения: наглядный материал, различные источники информации.

Темп урока был умеренный, исходя из возможностей класса.

Распределение времени было рациональное, после объяснения новой темы с помощью решения задач закрепили изученный матриал. Оценки были объявлены  за  работу на уроке.

Домашнее задание имеет оптимальный объем.

Как недостаток можно отметить то, что учащиеся изначально неохотно включаются в работу, приходиться активизировать их знания и познавательную деятельность различными способами подачи информации, созданием проблемных ситуаций, примерами из жизни.

Результаты урока совпадают с целью урока, что подтвердили результаты самоконтроля и самооценки учащихся.

 Приложение: Самостоятельная работа ( 13 – 15 мин)

                1 вариант

        1. Как изменится сила трения скольжения при движении бруска по горизонтальной плоскости, если силу нормального давления увеличить в 2 раза?

                А. Не изменится.

                Б. Увеличится в 2 раза.

В. Уменьшится в 2 раза.

Г. Увеличится в 4 раза.

        2. Брусок массой 0,2 кг равномерно тянут с помощью динамометра по горизонтальной поверхности стола. Показания динамометра 0,5 Н. Чему равен коэффициент трения скольжения? Ускорение свободного падения примите  равным 10 м/с.

                А. 0,2.

Б. 0,25.

В. 0,4.

Г. 0,5.

        3. На рисунке представлен график зависимости модуля силы трения  F от  модуля силы нормального давления  N. Определите коэффициент трения скольжения (рис).

      F, H

        N, H

А. 0,1.                Б. 0,2.                В. 0,25.        Г. 0,5

4. Конькобежец массой 60 кг скользит по льду. Определите силу трения скольжения, действующую на конькобежца, если коэффициент трения скольжения коньков по льду равен 0,015

А. 400 Н.                Б. 40 Н.                В. 9 Н.                        Г. 0,9 Н.

5. Брусок массой m движется вверх по наклонной плоскости, коэффициент трения скольжения μ. Чему равен модуль силы трения?

А. μg.                        Б. μmg.                В. mg sin α.                Г. mg cos α.        

6. Брусок массой m кг лежит на наклонной плоскости, угол наклона которой к горизонту равен α. Коэффициент трения скольжения μ. Чему равен модуль силы трения ?

А. μg sin α.                Б. μmg.                В. μg cos α.                Г. μg.        

2 вариант

        1. На рисунке представлен график зависимости модуля силы трения  F от  модуля силы нормального давления  N. В каком случае коэффициент трения больше и во сколько раз?

      F, H

        N, H

А. В первом случае; μ1 = 4 μ2.                        В. Во втором случае; μ2 = 2 μ1.

Б. В первом случае; μ1 = 2 μ2.                        Г. Во втором случае; μ2 = 4 μ1.

        2. Брусок массой 0,2 кг прижат к вертикальной стене с силой 5 Н. Коэффициент трения между бруском и стеной равен 0,2. Чему равна сила трения скольжения бруска о стену?

        А. 0,4 Н.                Б. 0,6 Н.                В. 1 Н.                      Г. 14 Н.

        3. По условиям предыдущей задачи определите минимальную силу нормального давления на брусок, чтобы он был неподвижен. Ускорение свободного падения примите равным 10 м/с2.

        А. 0,5 Н.                Б. 1 Н.                        В. 5 Н.                     Г. 10 Н.

        4. Определите тормозной путь автомобиля, начавшего торможение на горизонтальном участке шоссе с коэффициентом трения 0,5 при начальной скорости движения 15 м/с. Ускорение свободного падения примите равным 10 м/с2.

        А. 90м.                Б. 45 м.                В. 22,5 м.               Г. 11,25 м.

        5. Автомобиль  совершает поворот по дуге окружности. Каково минимальное значение радиуса окружности траектории автомобиля при коэффициенте трения автомобильных  шин о дорогу 0,4 и скорости автомобиля 10 м/с? Ускорение свободного падения примите равным 10 м/с2.

        А. 250 м.                Б. 100 м.                В. 50 м.                Г. 25 м.

        6. Брусок массой m  кг лежит на наклонной плоскости, угол наклона которой к горизонту равен α. Коэффициент трения скольжения μ. Чему равен модуль силы трения?

        А. F cos α.                Б. F sin α.                В. F sin α.                 Г. μ (mg + А sin α)

Государственное общеобразовательное учреждение Тульской области

 «Киреевская школа»

Урок в 10 классе:

«Газовые законы».

Подготовил учитель:

                                                                                Секачева И.В.

                                        21 января 2022 г.

 Тип урока: урок изучения и первичного закрепления новых знаний. (комбинированный урок).

           Цели урока:

1. Ввести понятие изопроцесса;
2. Изучить газовые законы;
3. Научиться применять законы
4. Сформировать навыки построения и анализа графиков различных процессов.

     Задачи урока:

Образовательные:

1. Изучить изопроцессы (история открытия, модель установки для изучения зависимостей между термодинамическими параметрами, графики изопроцесса, математическая запись закона, объяснение с точки зрения МКТ);
2. Научить учащихся решать аналитические и графические задачи, используя уравнение состояния и газовые законы.

Воспитательные:

1. Продолжить формирование познавательного интереса учащихся;
2. В целях интернационального воспитания обратить внимание учащихся, что физика развивается благодаря работам ученых разных стран и исторических времён;
3. Продолжить формирование стремления к глубокому усвоению теоретических знаний через решение задач.

Развивающие:

1. Для развития мышления учащихся продолжить отработку умственных операций анализа, сравнения и синтеза;
2. Осуществляя проблемно-поисковый метод самостоятельно получить из уравнения состояния Менделеева–Клапейрона газовые законы для изопроцессов;
3. Научить применять полученные знания в нестандартных ситуациях для решения графических и аналитических задач.

Ход урока

І. Мотивационный этап.

На прошлом уроке, мы получили уравнение состояния идеального газа. И теперь, зная это уравнение, можно вывести все три газовых закона на сегодняшнем уроке. Но в истории физики эти открытия были сделаны в обратном порядке: сначала экспериментально были получены газовые законы, и только потом они были обобщены в уравнение состояния. Этот путь занял почти 200 лет.

Сегодня мы попробуем самостоятельно получить формулировки газовых законов.

II. Актуализация знаний.

1. Фронтальный опрос

1) Назвать макроскопические параметры, характеризующие состояние идеального газа.

2) Записать формулы уравнения-состояния идеального газа Менделеева-Клапейрона и Клапейрона. В чем их отличие?

3) Какие три группы вопросов позволяет решить уравнение-состояния? (определить один из параметров, если известны два других; определить состояние системы, если она совершает работу или получает теплоту от окружающих тел; как изменяются два параметра при одном неизменном)

III. Изучение газовых законов.

Уравнение, устанавливающее связь между давлением, объемом и температурой газа, было получено в середине XIX века французским физиком Б. Клапейроном и было впервые записано Д. И. Менделеевым. Поэтому уравнение состояния газа называется уравнением Клапейрона–Менделеева.

p*Vm = R*T

Понятие «Изопроцессы»,

Виды Изопроцессов,

Газовые законы,

Графические представления газовых законов.

Прежде чем перейти к основному изучению данной темы, поговорим немного об основных понятиях, которые потребуются для объяснения увиденного.

Газ может участвовать в различных тепловых процессах, при которых могут изменяться все параметры, описывающие его состояние (p, V и T). Если процесс протекает достаточно медленно, то в любой момент система близка к своему равновесному состоянию. Такие процессы называются квазистатическими. 

В привычном для нас масштабе времени эти процессы могут протекать и не очень медленно. Например, разрежения и сжатия газа в звуковой волне, происходящие сотни раз в секунду, можно рассматривать как квазистатический процесс. Квазистатические процессы могут быть изображены на диаграмме состояний (например, в координатах p, V) в виде некоторой траектории, каждая точка которой представляет равновесное состояние.

Интерес представляют процессы, в которых один из параметров (p, V или T) остается неизменным. Такие процессы называются изопроцессами.

Изотермический процесс (T = const)

Изотермическим процессом называют квазистатический процесс, протекающий при постоянной температуре T. Из уравнения  состояния идеального газа следует, что при постоянной температуре T и неизменном количестве вещества ν в сосуде произведение давления p газа на его объем V должно оставаться постоянным:

pV = const.

<Рисунок 1>

На плоскости (p, V) изотермические процессы изображаются при различных значениях температуры T семейством гипербол p ~ 1 / V, которые называются изотермами. Так как коэффициент пропорциональности в этом соотношении увеличивается с ростом температуры, изотермы, соответствующие более высоким значениям температуры, располагаются на графике выше изотерм, соответствующих меньшим значениям температуры.

Уравнение изотермического процесса было получено из эксперимента английским физиком Р. Бойлем (1662 г.) и независимо французским физиком Э. Мариоттом (1676 г.). Поэтому это уравнение называют законом Бойля–Мариотта.

<Рисунок 2>

Изохорный процесс (V = const)

Изохорный процесс – это процесс квазистатического нагревания или охлаждения газа при постоянном объеме V и при условии, что количество вещества ν в сосуде остается неизменным.

Как следует из уравнения  состояния идеального газа, при этих условиях давление газа p изменяется прямо пропорционально его абсолютной температуре: p ~ T или

<Рисунок 3>

На плоскости (p, T) изохорные процессы для заданного количества вещества ν при различных значениях объема V изображаются семейством прямых линий, которые называются изохорами. Большим значениям объема соответствуют изохоры с меньшим наклоном по отношению к оси температур.

Экспериментально зависимость давления газа от температуры исследовал французский физик Ж. Шарль (1787 г.). Поэтому уравнение изохорного процесса называется законом Шарля.

Уравнение изохорного процесса может быть записано в виде:

где p0 – давление газа при T = T0 = 273,15 К (т. е. при температуре 0°С). Коэффициент α, равный (1/273,15) К-1, называют температурным коэффициентом давления.

Изобарный процесс (p = const)

Изобарным процессом называют квазистатический процесс, протекающий при неизменным давлении p.

Уравнение изобарного процесса для некоторого неизменного количества вещества ν имеет вид:

где V0 – объем газа при температуре 0°С. Коэффициент α равен (1/273,15) К-1. Его называют температурным коэффициентом объемного расширения газов.

<Рисунок 4>

На плоскости (V, T) изобарные процессы при разных значениях давления p изображаются семейством прямых линий которые называются изобарами.

<Рисунок 5>

Зависимость объема газа от температуры при неизменном давлении была экспериментально исследована французским физиком Ж. Гей-Люссаком (1862 г.). Поэтому уравнение изобарного процесса называют законом Гей-Люссака.

Экспериментально установленные законы Бойля–Мариотта, Шарля и Гей-Люссака находят объяснение в молекулярно-кинетической теории газов. Они являются следствием уравнения состояния идеального газа.

IV. Закрепление.

<Рисунок 1>

1. Какой процесс изображён на данной диаграмме?

2. Как изменится график, если процесс будет происходить при большей температуре?

3. Чему равно давление газа при объёме 50 литров?

<Рисунок 2>

1. Какая неточность закралась в этот рисунок?

2. Какой это процесс?

3. Изобразите данный процесс в координатах (р ;T), (V; T).

<Рисунок 3>

1. Какой это процесс?

2. Как будет проходить график данного процесса при меньшем давлении?

3. Чему равен объём газа при температуре 250 К?

V. Подведение итогов урока

1. Можно ли считать газовые законы следствием уравнения состояния идеального газа?

2. Назвать границы применимости газовых законов.

VI. Домашнее задание:

§71, упражнение 13, задача 1-4

Государственное общеобразовательное учреждение Тульской области

 «Киреевская школа»

Урок в 10 классе:

«Основные положения молекулярно-кинетической теории».

Подготовил учитель:

                                                                                Секачева И.В.

                                        18 января 2023 г.

Цели урока:

Образовательные:

• сформулировать основные положения МКТ;
• раскрыть научное и мировоззренческое значение броуновского движения;
• установить характер зависимости сил притяжения и отталкивания от расстояния между молекулами;

Развивающие:

• развивать умение применять знания теории на практике;
• развивать наблюдательность, самостоятельность;
• развивать мышление обучающихся посредством логических учебных действий.

Воспитательные:

• продолжить формирование представлений о единстве и взаимосвязи явлений природы.

Планируемые результаты:

Знать:

• основные положения молекулярно - кинетической теории и их опытные обоснования; понятия диффузии, броуновского движения.

Уметь:

• формулировать гипотезы и делать выводы.

Тип урока: изучение нового материала.

Форма урока: комбинированный

Комплексно-методическое обеспечение: компьютер, колба с водой, мензурки, марганцовка, кусок стекла.

Методы обучения:

• словесные;
• наглядные;
• практические;
• проблемные (вопросы).
• Межпредметные связи: химия, информатика.

Ход урока.

1. Организационный момент (мотивация учебной деятельности).

2. Актуализация знаний.

Мы изучили первый раздел физики - механику. Давайте вспомним, что же это за раздел? Что такое механическое движение?

Вспомните основные законы и формулы, описывающие механическое движение.

3. Изучение нового материала.

С давних времён люди задавали себе вопросы: «Из чего же состоят окружающие нас предметы? Почему они не распадаются? Почему некоторые предметы легко ломаются, а некоторые невозможно сломать?» А вам это интересно? Сегодня мы приступаем к изучению молекулярной физики. Тема урока - «Основные положения МКТ» и эпиграфом к уроку будут служить слова, сказанные Демокритом около 400 лет до н.э.

«Не существует ничего, кроме атомов».

Обратимся к истории развития МКТ.

Для начала давайте вспомним предыдущий раздел физики, который мы изучали, и поймём, что всё это время мы рассматривали процессы, происходящие с макроскопическими телами (или объектами макромира).

Макроскопическое тело– тело, состоящее из большого числа частиц. Например: дерево, дом, планета, мяч.

Теперь же мы будем изучать их строение и процессы, протекающие внутри них. Микроскопическое тело – тело, состоящее из одной или нескольких частиц. Например: атом, молекула, электрон.

Таким образом, мы приступаем к изучению нового раздела, который называется молекулярная физика. В этом разделе мы будем рассматривать строения и свойства вещества на основе молекулярно-кинетической теории (МКТ).

Вам заранее были выданы, индивидуальны листы с заданиями по рассматриваемой теме. В ходе урока вы должны их заполнять.

МКТ - теория, согласно которой все тела состоят из отдельных частиц- молекул и атомов, т.е. не являются сплошными. Фундаментом МКТ является атомическая гипотеза, что все тела в природе состоят из мельчайших структурных единиц – атомов и молекул.

Что же такое атом? И что такое молекула? В чем разница?

Атом - мельчайшая частица химического элемента, являющаяся носителем его свойств. Атом состоит из атомного ядра и электронов.

Молекула - мельчайшая частица вещества, состоящая из атомов одного или нескольких химических элементов и сохраняющая основные химические свойства этого вещества.

Атомистическая теория - современная теория строения вещества - зародилась еще в Древней Греции. Древнегреческие мыслители интересовались на первый взгляд отвлеченным вопросом: можно ли делить вещество бесконечно на все меньшие и меньшие части, или же оно состоит из некоторых неделимых частиц, не поддающихся дальнейшему делению? Основатели атомистического учения Эвкипп и Демокрит (около 460-370 гг. до н. э.) считали, что материя состоит из мельчайших неделимых частиц, которые Демокрит называл атомами, что и значит “неделимые”. Атомистические представления лежали также в основе естественной философии римского поэта и философа Лукреция, жившего в первом веке до нашей эры. Им была написана знаменитая поэма “О природе вещей”, в которой он подробно развивал атомистические взгляды на природу материи.

Даже если было бы доказано, что материя имеет атомное строение, возник бы вопрос, чем отличаются друг от друга атомы различных веществ.

Лукреций считал, что у атомов и веществ, имеющих горький вкус, на поверхности есть зазубринки, которые царапают язык, тогда как атомы веществ с приятным вкусом должны иметь гладкую поверхность.

18 столетие было отмечено серьезными открытиями в области элементарного строения вещества. Во многом благодаря стараниям таких ученых, как Антуан Лавуазье, Михаил Ломоносов и Джон Дальтон. Независимо друг от друга они сумели доказать, что атомы действительно существуют. Но вопрос об их внутреннем строении оставался открытым. Конец 18 века был отмечен таким знаменательным событием в научном мире, как открытие Д. И. Менделеевым периодической системы химических элементов. Это стало по-настоящему мощным прорывом того времени и приоткрыло завесу над пониманием того, что все атомы имеют единую природу, что они родственны друг другу.

В дальнейшем, в 19 веке, еще одним важным шагом на пути к разгадке строения атома стало доказательство того, что в составе любого из них присутствует электрон.

Индивидуальные выступления учеников по заранее заданным темам.

Первую модель атома в 1903 г. Предложил Джозеф Джон Томсон(1856 – 1940), создав ее вскоре после открытия им же в 1895 – 1897 гг. электрона, он предложил модель «пудинга с изюмом». Согласно этой модели, отрицательные электроны, образуя правильные конфигурации, «плавают» в эфирной среде, заряженной положительно. 

Вторая модель строения атома была предложена английским физиком Эрнестом Резерфордом(1871—1937). Модель Резерфорда описывает атом как ядро, расположенное в центре, и движущиеся вокруг него электроны. Ядро обладает положительным зарядом, а электроны – отрицательным. Модель атома по Резерфорду предполагала вращение электронов вокруг ядра по определенным траекториям – орбитам. Открытие ученого помогло объяснить причину отклонения альфа-частиц и стало толчком к развитию ядерной теории атома. В модели атома Резерфорда прослеживается аналогия с движением планет Солнечной системы вокруг Солнца. Это очень точное и яркое сравнение. Поэтому модель Резерфорда, атом в которой движется вокруг ядра по орбите, была названа планетарной.

- Какие агрегатные состояния вещества вы знаете? Чем они отличаются?

Основные положения и обоснования МКТ

1. ПОЛОЖЕНИЕ: Все тела состоят из атомов и молекул.

Доказательства:

1. Испарение веществ, дробление веществ (демонстрация опыта с дроблением мела Уменьшение объёма при смешивании некоторых жидкостей).

2. Если провести опыт: ( по рисункам) В одну мензурку нальем 100 мл воды, а в другую – 100 мл подкрашенного спирта. Перелить жидкость из этих мензурок в третью. Удивительно, но объем смеси получится не 200 мл, а меньше: около 190 мл. Почему же так происходит?

        Ученые установили, что вода и спирт состоят из молекул. Они настолько малы, что не видны даже в микроскоп. Тем не менее, известно, что молекулы спирта в 2-3 раза крупнее молекул воды. Поэтому при сливании жидкостей их частицы перемешиваются, и более мелкие частицы воды размещаются в промежутках между более крупными частицами спирта. Заполнение этих промежутков и способствует уменьшению общего объема веществ.

Т.е. между частицами вещества имеются промежутки.

Современные приборы позволяют наблюдать изображения отдельных атомов и молекул. Диаметр любого атома имеет порядок d = 10-8 см (10-10 м). Размеры молекул больше размеров атомов. Размеры молекул лежат в пределах от 10-8 см (10-10 м) до 10-5 см (10-7 м).

2.ПОЛОЖЕНИЕ: Атомы и молекулы находятся в непрерывном и хаотическом движении.

Хаотическое, или беспорядочное, движение – это движение, в котором нельзя предугадать величину скорости и направления движения в любой момент времени. Скорость в таком движении определятся тем, насколько тело нагрето. Поэтому такое движение называют тепловым.

Проведем опыт. Насыплем немного марганцовки в колбу с водой. Что мы наблюдаем? (вода постепенно окрашивается)

- Почему вода окрасилась?

- Как называется это явление?

Диффузия - самопроизвольные перемешивания молекул в результате их хаотического движения. С повышением температуры скорость диффузии возрастает.

Скорость диффузии разных веществ различна.

- В каких телах возникает диффузия?
- Приведите примеры диффузии (работа в парах- приводят примеры).
- У каких тел скорость движения молекул будет самой наибольшей? Наименьшей?

В 1827 Шотландский ботаник Роберт Броун (1773—1858) проводил исследования пыльцы растений. Он, в частности, интересовался, как пыльца участвует в процессе оплодотворения. Как-то он разглядывал под микроскопом выделенные из клеток пыльцы североамериканского растения Clarkia pulchella (кларкии хорошенькой) взвешенные в воде удлиненные цитоплазматические зерна. Неожиданно Броун увидел, что мельчайшие твердые крупинки, которые едва можно было разглядеть в капле воды, непрерывно дрожат и передвигаются с места на место. Он установил, что эти движения, по его словам, «не связаны ни с потоками в жидкости, ни с ее постепенным испарением, а присущи самим частичкам».

(Примеры: частички пыли и дыма в газе).

Броуновское движение – тепловое движение частиц, взвешенных в жидкости или газе.

Причина движения: удары молекул о частицу не компенсируют друг друга.

Доказательства:

- Диффузия.

- Броуновское движение.

3 ПОЛОЖЕНИЕ. Атомы и молекулы взаимодействуют между собой: отталкиваются на малых расстояниях и притягиваются на больших (по сравнению с размерами молекул)

Мы знаем, что тела и вещества состоят из отдельных частиц, между которыми есть промежутки. Почему же тогда тела не рассыпаются на отдельные частицы, подобно гороху в разорвавшемся пакете?

        Проделаем опыт. Смачиваем две стеклянные пластинки и прижимаем их друг к другу. После пытаемся их отсоединить, для этого прилагаю некоторые усилия.

Частицы веществ способны отталкиваться друг от друга. Это подтверждается тем, что жидкие, а особенно твердые тела очень трудно сжать. Например, чтобы сдавить резиновый ластик, требуется значительная сила! Ластик гораздо легче изогнуть, чем сдавить.

Притяжение или отталкивание частиц веществ возникает лишь в том случае, если они находятся в непосредственной близости. На расстояниях, чуть больших размеров самих частиц, они притягиваются. На расстояниях, меньших размеров частиц, они отталкиваются. Если же поверхности тел удалены на расстояние, заметно большее, чем размер частиц, то взаимодействие между ними не проявляется никак. Например, нельзя заметить никакого притяжения между свинцовыми цилиндриками, если их сначала не сжать, то есть не сблизить их частицы.

Возникновение силы упругости. Сжимая или растягивая, изгибая или скручивая тело, мы сближаем или удаляем его частицы. Поэтому между ними возникают силы притяжения-отталкивания, которые мы и объединяем термином "сила упругости".

Взгляните на рисунок. На нем мы условно изобразили частицы резины изгибаемого ластика. Вы видите, что около верхней грани ластика частицы резины сближаются друг с другом. Это приводит к возникновению между ними сил отталкивания. Вблизи нижней грани ластика частицы удаляются друг от друга, что приводит к возникновению между ними сил притяжения. В результате их действия ластик стремится выпрямиться, то есть вернуться в недеформированное состояние. Другими словами, в ластике возникает сила упругости, направленная противоположно силе, вызвавшей деформацию.

Вывод: Частицы притягиваются и отталкиваются.

Опытные обоснования: - склеивание;  смачивание;
- твердые тела и жидкости трудно сжать, дефоровать.

Если бы между молекулами не существовало сил притяжения, то вещество бы при любых условиях находилось в газообразном состоянии, только благодаря силам притяжения молекулы могут удерживаться около друг друга и образовывать жидкости и твердые тела.

Если бы не было сил отталкивания, то мы свободно могли бы проткнуть пальцем толстую стальную плиту. Более того, без проявления сил отталкивания вещество не могло бы существовать. Молекулы проникли бы друг в друга и сжались бы до объема одной молекулы.

Вывод:

1.силы притяжения и отталкивания действуют одновременно;

2. силы имеют электромагнитную природу.

4.Закрепление изученного материала.

1. Обсуждения индивидуальных листов обучения.

2. Фронтальный опрос. Ответить на вопросы.

1. На каком физическом явлении основан процесс засолки овощей, рыбы, мяса?
2. В каком случае процесс происходит быстрее – если рассол холодный или горячий?
3. На каком явлении основано консервирование фруктов и овощей?
4. Почему сахар и другие пористые продукты нельзя хранить вблизи пахучих веществ?

Индивидуальные вопросы.

-Можно ли сказать, что объем газа равен сумме объемов его молекул?

-Почему огурцы быстрее просаливаются в горячей воде, чем в холодной?

- Почему два кусочка пластилина соединяются если их сжать, а два кусочка сахара нет?

- Под действием груза резиновый шнур растянулся, изменилась ли форма молекул?

- Расположите вещества в порядке возрастания скорости диффузии (жидкие, газообразные, твердые)?

- Почему после дождя пыль на дороге не поднимается?

- Зачем при постройке зданий делают температурно-усадочные швы -вертикальные промежутки в стенах, заполненные пластическим материалом?

- Почему не рекомендуется мокрую ткань, окрашенную в темные цвета оставлять на длительное время со светлой?

- Чтобы разломить кусочек мела необходимо приложить усилие – почему?

Подведение итогов: выставление оценок, Домашнее задание: § 56 – 59, упр. 11(1-3), задача:

1) Кусочек парафина массой 9 · 10-7 кг, брошенный в горячую воду, расплавился и образовал пленку, площадь поверхности которой 1 м2 . Определить диаметр молекулы парафина, полагая, что толщина пленки равна диаметру молекулы. Плотность парафина 900 кг/м3 .

Самоанализ урока в 10 классе

Урок на тему «Основные положения молекулярно-кинетической теории» по предмету физика является началом изучения раздела «Основы молекулярно – кинетической теории».

Цели урока:

Образовательные:

• сформулировать основные положения МКТ;

• раскрыть научное и мировоззренческое значение броуновского движения;

• установить характер зависимости сил притяжения и отталкивания от расстояния между молекулами;

Развивающие:

• развивать умение применять знания теории на практике;

• развивать наблюдательность, самостоятельность;

• развивать мышление обучающихся посредством логических учебных действий.

Воспитательные:

• продолжить формирование представлений о единстве и взаимосвязи явлений природы.

Планируемые результаты:

Знать:

• основные положения молекулярно - кинетической теории и их опытные обоснования; понятия диффузии, броуновского движения.

Уметь:

• формулировать гипотезы и делать выводы.

Тип урока: изучение нового материала.

Форма урока: комбинированный

Комплексно-методическое обеспечение: компьютер, колба с водой, мензурки, марганцовка, кусок стекла.

Методы обучения:

• словесные;

• наглядные;

• практические;

• проблемные (вопросы).

• Межпредметные связи: химия, информатика.

Считаю, что материал урока был интересным для обучающихся. Много исторической информации по МКТ, использовались Опорные Конспекты (ОК 10.18, 10.19), обучающиеся делали записи в тетради..

В ходе урока была организована фронтальная, исследовательская работы (в виде демонстраций и опытов).

Наиболее эффективной оказалась демонстрационный вид деятельности, который привлек внимание обучающихся.

Соотношение деятельности учитель – ученик соответствует реализации личностно - ориентированного подхода в обучении: применение диалоговых форм общения, создание проблемных ситуаций, осуществление обратной связи.

На уроке мною использовались следующие средства обучения: наглядный материал, различные источники информации, демонстрации.

Темп урока был исходя из возможностей класса.

Считаю, что распределение времени было рациональным, в заключении урока были сделаны выводы и проведен фронтальный опрос. Оценки были объявлены за работу на уроке.  Мне удалось уложиться по времени.

Результаты урока совпадают с целью урока.

Домашнее задание имеет оптимальный объем, поэтому не вызовет затруднения его выполнения. В целом урок можно считать успешным.