Конспект урока
план-конспект урока по физике (10 класс)

Урок № 62 Плавление, кристаллизация и сублимация твёрдых тел

Тип урока: комбинированный

Цели урока:

повторить основные положения МКТ; дать представление о процессах плавления, кристаллизации и сублимации; продолжить формирование представлений о строении вещества.

развитие творческой самостоятельности и аналитического мышления при изучении нового материала; развитие интереса к физике – как науке, развитие потребности в изучении природы.

Оборудование: мультимедийный проектор, компьютер, электронагреватель, термометр, стакан со льдом, свеча.

Демонстрации: плавление льда, плавление парафина (свеча), видеофрагменты «Плавление», «Отвердевание», «Сублимация»,

Презентация

Ход урока

1. Оргмомент.
2. Актуализация знаний учащихся.

Работа по карточкам.

К-1

1. Приведите примеры кристаллических и аморфных тел.

2.В чём заключается свойство анизотропии?

К-2

1.Что такое полиморфизм?

2. В чём заключается свойство изотропии?

К-3

1.Назовите типы кристаллов.

2.Почему аморфное состояние тел неустойчиво?

К-4

1. Приведите примеры кристаллических и аморфных тел.

2.Назовите типы кристаллов.

3.Изучение нового материала

Вспомним, в каких агрегатных состояниях может находиться любое вещество?

Чем можно объяснить различные состояния вещества? Почему при различных условиях одно и тоже вещество принимает разное состояние? (Каковы особенности молекулярного строения газов, жидкостей и твёрдых тел? разные молекулы? расположение молекул?)

Рассмотрим процессы плавления и кристаллизации на примере льда и масла.

Видео «Плавление», «Отвердевание».

После просмотра видеофрагмента объясните, что же происходит при плавлении вещества и при его отвердевании.

(Записываем определения плавления и отвердевания)

Плавление – это процесс перехода вещества из твёрдого состояния в жидкое.

Кристаллизация (отвердевание) – процесс перехода вещества из твёрдого состояния в жидкое. (Процесс обратный плавлению).

Эксперимент:

1. плавление парафина, наблюдение за изменениями его температуры;
2. плавление льда, наблюдение за температурой.

В один сосуд поместили парафин, а в другой – лёд. В течение нескольких минут наблюдайте, какие изменения будут с ними происходить, как будет изменяться их температура с течением времени. Затем постараемся сделать выводы по проведённому эксперименту.

Обсуждение результатов эксперимента: учащиеся рассказывают о процессе плавления веществ, о том, что при непосредственном плавлении температура не изменялась, изменение стало происходить только в момент, когда всё вещество расплавилось.

Во время плавления температура изменялась.

Выводы: расплавить можно различные вещества, но при этом у каждого вещества есть температура, при которой это вещество уже не может находиться в твёрдом состоянии.

Температура при которой вещество плавится или кристаллизуется называется температурой плавления кристаллического вещества.

У аморфных тел нет определённой температуры плавления, при плавлении происходит изменение температуры.

При плавлении и кристаллизации температура вещества не изменяется. Лёд плавится, а вода кристаллизуется при температуре 00 С.

Вывод: При нагревании скорость молекул увеличивается, что приводит к ослаблению связей между молекулами и разрушению кристаллической решётки. При кристаллизации скорость молекул уменьшается и происходит обратный процесс.

Рассмотрим таблицу температур плавления и отвердевания некоторых веществ. (см. таблицу из сборника)

Металлы, плавящиеся при температуре выше 16500 С, называются тугоплавкими (титан, хром, вольфрам). Тугоплавкие металлы используют в качестве жаропрочных материалов в самолётостроении, ракетной и космической технике, атомной энергетике. В термометрах используют спирт и ртуть. Например, температура плавления спирта – 1140 С, т.е. он остаётся жидким при очень низких температурах. А так как принцип работы термометров основан на свойстве жидкостей расширяться при повышении температуры, то спиртовые термометры можно использовать для измерения температур ниже – 39 0С (температура отвердевания ртути).

Вопрос:

1.Как вы думаете, что произойдёт если лёд при температуре 00 занести в комнату температура в которой 00 С?

(вещество будет находится одновременно в жидком и твёрдом состояниях, дальнейшего плавления или отвердевания происходить не будет). Для дальнейшего плавления необходим приток энергии.

При плавлении вещества энергия поглощается. Вещество получает энергию.

При кристаллизации вещество выделяет энергию в окружающую среду.

2.Поэтому обычно при снегопаде становится теплее.

Среда нагревается от энергии, выделяющейся при кристаллизации. Это знают не все люди, но это хорошо известно многим птицам. Недаром их можно заметить зимой во время мороза сидящими на льду, который покрывает реки и озёра. Из-за выделения энергии при образовании льда воздух над ним оказывается на несколько градусов теплее, чем в лесу на деревьях, и птицы этим пользуются.

Рассмотрим графики плавления и отвердевания некоторых веществ.

Чем отличается график плавления кристаллического тела от аморфного?

(См. в учебнике на стр.158-159 рис.8.10; 8.11)

По презентации:

Почему тела имеют разную температуру плавления?

Почему вещества плавятся разное время?

(Требуется различное количество теплоты)

Найдите в ученике на стр. 158 определение удельной теплоты плавления и запишите в тетрадь.

Как рассчитать количество теплоты, которое требуется для плавления кристаллического тела? Q=m∙λ

В твёрдых телах может происходить процесс сублимации – испарение с поверхности твёрдого тела.

Демонстрация видеофильма.

Примеры сублимации: обледенелое  бельё сохнет на морозе, «сухой лёд» (твёрдая углекислота) испаряется в воздухе. Для того чтобы частицы твёрдого тела могли покинуть его поверхность, необходима затрата энергии на преодоление межмолекулярного притяжения частиц и отрыв с поверхности твёрдого тела.

4. Закрепление изученного материала.

1.Задачи из ЕГЭ №10

2. Задачи из р.т.

5. Подведение итогов урока:

О чём мы сегодня говорили на уроке?

Какие новые понятия изучены?

Достигли ли мы цели урока?

6.Домашнее задание: § 50,Упр.34

К-1

1. Приведите примеры кристаллических и аморфных тел.

2.В чём заключается свойство анизотропии?

К-2

1.Что такое полиморфизм?

2. В чём заключается свойство изотропии?

К-3

1.Назовите типы кристаллов.

2.Почему аморфное состояние тел неустойчиво?

К-4

1. Приведите примеры кристаллических и аморфных тел.

2.Назовите типы кристаллов.