Конспект урока на тему: «Агрегатные состояния вещества. Плавление и отвердевание кристаллических тел. График плавления и отвердевания» 8 - класс.
план-конспект урока по физике (8 класс)

    Конспект урока на тему: «Агрегатные состояния вещества. Плавление и отвердевание» 8-класс  

Тип урока: урок изучения нового материала.

Цели урока:

Образовательная: сформировать четкие представления об агрегатных состояниях вещества, о процессах плавления и кристаллизации вещества. Ввести понятия температуры плавления и температуры кристаллизации. Научить строить график плавления льда и кристаллизации воды, работать с текстом учебника

Развивающая: развивать логическое мышление, память, внимание, умение кратко и исчерпывающе излагать свои мысли, создать условия для развития исследовательских и творческих навыков; навыков общения и совместной деятельности   

Воспитательная: воспитывать интерес к изучению физики, бережное отношение к окружающему миру

Демонстрации: Модели кристаллических решеток; Наблюдение за процессами плавления и кристаллизации; Свеча и спичка. «Датчики», плавление и отвердевание. Набор кристаллических и аморфных тел.

                                                    Ход урока

             1.Организационный этап

Приветствие. Проверка учебных принадлежностей.

 2. Повторение изученного материала

Проверка домашнего задания

            3. Этап актуализации знаний

            4. Изучение нового материала.

1) Любое вещество состоит из молекул, а его физические свойства зависят от того, каким образом упорядочены молекулы и как они взаимодействуют между собой.

2) В обычной жизни мы наблюдаем три агрегатных состояния вещества — твердое, жидкое и газообразное. Слайд 26.

3) Одно и тоже вещество может находиться в различных состояниях. Например: лёд, вода и водяной пар. Эти состояния называются агрегатными.

4) Переход вещества из одного агрегатного состояния в другое часто используется на практике. На тепловых электростанция воду превращают в пар. Зимой реки и озёра замерзают, а весной снег и лед тают. С поверхности водоёмов испаряется вода.

5) Для понимания этих процессов необходимо знать, когда и при каких условиях вещество находится в том или ином агрегатном состоянии, и при каких условиях вещество переходит из одного агрегатного состояния в другое.

6) Чем определяется то или иное агрегатное состояние вещества?

На экране изображение молекул воды в 3-х агрегатных состояниях. Вопрос: укажите где какое состояние?

7) Газ расширяется, пока не заполнит весь отведенный ему объем. Если рассмотреть газ на молекулярном уровне, мы увидим беспорядочно мечущиеся и сталкивающиеся между собой и со стенками сосуда молекулы, которые, однако, практически не вступают во взаимодействие друг с другом. Если увеличить или уменьшить объем сосуда, молекулы равномерно перераспределятся в новом объеме. Молекулярно - кинетическая теория связывает молекулярные свойства газа с его макроскопическими свойствами, такими как температура и давление. В газах расстояния между молекулами больше размеров самих молекул, притяжение между молекулами мало, скорость движения молекул велика. Ек – велика.

8) В отличие от газа жидкость при заданной температуре занимает фиксированный объем, однако и она принимает форму заполняемого сосуда — но только ниже уровня ее поверхности. На молекулярном уровне жидкость проще всего представить в виде молекул-шариков, которые хотя и находятся в тесном контакте друг с другом, однако имеют свободу перекатываться друг относительно друга, подобно круглым бусинам в банке. Налейте жидкость в сосуд — и молекулы быстро растекутся и заполнят нижнюю часть объема сосуда, в результате жидкость примет его форму, но не распространится в полном объеме сосуда.

9) Твердое тело имеет собственную форму, не растекается по объему контейнера и не принимает его форму. На микроскопическом уровне атомы прикрепляются друг к другу химическими связями, и их положение друг относительно друга фиксировано. При этом они могут образовывать как жесткие упорядоченные структуры — кристаллические решетки, — так и беспорядочное нагромождение — аморфные тела. Слайд 26.2.1. Слайд 26.2.2. Слайд 26.2.3.

10) В жидкостях и твердых телах молекулы расположены ближе друг к другу, скорость небольшая, Ек –  недостаточна для преодоления сил молекулярного притяжения.

11) Выше были описаны три классических агрегатных состояния вещества. 12) Имеется, однако, и четвертое состояние, которые физики склонны относить к числу агрегатных. Это плазменное состояние. Плазма характеризуется частичным или полным срывом электронов с их атомных орбит, при этом сами свободные электроны остаются внутри вещества. Таким образом, плазма, будучи ионизированной, в целом остается электрически нейтральной, поскольку число положительных и отрицательных зарядов в ней остается равным. Мы можем наблюдать как холодную и в незначительной степени ионизированную плазму (например, в люминесцентных лампах), так и полностью ионизированную горячую плазму (внутри Солнца, например)

13) Внимание на экран: Слайд 26.1.1, слайд 26.1.2, слайд 26.1.3.

14) При сверхнизких температурах скорости молекул снижаются настолько, что мы не можем точно определить их местоположение. Это происходит в силу принципа неопределенности Гейзенберга. Когда температура снижается настолько, что степень неопределенности положения атомов оказывается сопоставимой с размерами группы атомов, к которой они принадлежат, вся группа начинает вести себя, как единое целое. Такое состояние вещества называется конденсатом Бозе—Эйнштейна, и его можно считать пятым агрегатным состоянием вещества.

15) Внимание на экран: Металлы Яна — Теллера — это новейшее дитя в мире состояний вещества, поскольку ученым удалось успешно создать их впервые лишь в 2015 году. Слайд 26.3.1, слайд 26.3.2, слайд 26.3.3.

16) Разберите тела на кристаллические и аморфные.

Ответьте вопрос: В каком состоянии находятся эти вещества?

17) Плавление и отвердевание кристаллических тел.

Передавая телу энергию можно перевести его из твердого состояния в жидкое. (слайд с определением процесса плавления и температуры плавления)

Посмотрите на таблицу ответьте на вопрос (на доске).

Обратный переход происходит, когда отдает энергию. (Слайд с определением процесса отвердения и температуры кристаллизации)

Почему не изменяется температура парафина при передаче ему количества теплоты?» Чтобы решить проблемную задачу, обратимся к модели плавления тела (компьютерная модель явления).

Сопоставляя два процесса и сделаем вывод: При плавлении парафина количества теплоты идет на разрушение кристаллической решетки, а не на увеличение температуры.

Задание на доске: Построить график плавления и отвердения кристаллических тел.

Рассмотрим график зависимости температуры кристаллического тела от времени его

нагревания лёд(-40°С) → вода (40°С) и обратный процесс вода (40°С) → лёд(-40°С)  

Вопрос: какому участку графика соответствует агрегатное состояние вещества в стакане? Отвечаем на доске.

                                5. Закрепление

Чем отличаются графики зависимости температуры от времени при отвердевании кристаллических и аморфных тел? Как по графику изменения температуры вещества при нагревании от времени определить температуру плавления кристаллического тела? Участвуют в фронтальной беседе, отвечая на вопросы учителя.

Вывод: агрегатное состояние вещества определяется расположением, характером движения и взаимодействия молекул.

                   6. Рефлексия

• Что вам понравилось на сегодняшнем уроке?
• Что не понравилось?
• Достигли ли Вы тех целей, которые поставили в начале урока?
•  А теперь давайте выставим оценки.

Домашнее задание: §12,13 упражнение 7 задачи 3,4.

.