урок-игра «Кристаллический лабиринт»
план-конспект урока по физике (8 класс)

Урок – игра  «Кристаллический лабиринт»

Цель урока:

Тип урока: Урок практического применения знаний и умений

Оборудование и методическое обеспечение: компьютер, мультимедийный проектор, экран, презентация «Кристаллический лабиринт», тестовые задания, плакат с эпиграфом .

Ход урока

I. Организационный момент

а)Взаимное приветствие

б)Проверка отсутствующих

II. Постановка цели работы

Учитель сообщает обучающимся тему урока: «Сегодня наш урок посвящен очень важной теме в разделе «Тепловые явления» решению задач плавление и кристаллизация, запишите тему в тетрадь», предлагая самостоятельно поставить цель урока. Учитель раздает обучающимся анкету целеполагания и  из ряда предложенных целей обучения предлагает  выбрать наиболее важные для  себя на данный урок. Это делается учителем, чтобы определить личностную позицию обучающегося, которая отражает его отношение к учебной деятельности.

Анкета целеполагания для учащихся

Выберите 2-е цели наиболее важные для  себя на данный урок, или предложите свой вариант цели

1.  Хорошо подготовиться к контрольной работе
2. Углубленно рассмотреть конкретные вопросы темы.
3. Получить хорошую отметку за урок.
4. Научиться решать задачи
5. Выполнять требования учителя
6. Углубить и закрепить знания по теме
7. Свой вариант цели

Учитель заслушивает ответы и оглашает свою цель урока.

Вступительное слово

        Сегодня наш урок мы проведем не совсем обычно, в форме игры и называется она «Кристаллический лабиринт». У нас образовано две команды. Представьте пожалуйста название своих команд и эмблему. Если участники придумали название команды и эмблему, они получают первые два житона.

Ход игры

         И так начинаем нашу игру. Для начала я познакомлю вас с правилами игры «Кристаллический лабиринт». Чтобы выбраться из лабиринта его надо растопить. Чтобы растопить кристаллический лабиринт, нужна энергия равная 333 кДж на каждый килограмм вещества, которая будет выделятся при каждом правильном ответе на вопрос или решенную задачу. Масса лабиринта 1000кг. Сразу вопрос:  что это за вещество? И сколько нужно энергии чтобы растопить?( лед, вода, 333 000 000Дж)  за правильный ответ один жетон.

В лабиринте четыре  комнаты в которых хранятся источники энергии в виде вопросов и задач, каждый из которых имеют определенное количество энергии. Кто сможет растопить лабиринт первым тот и победил. Удачи в игре и да победит сильнейший.

Первая комната  « Вопросная»

Каждой команде по очереди задается вопрос, правильный ответ 1 жетон

Каждый жетон выделяет  20000 000 Дж теплоты

1. В каких агрегатных состояниях может находиться одно и то вещество?

(твердом, жидком, газообразном)

2. Каковы особенности молекулярного строения твердых тел?

(в твердых расположение молекул упорядочено, на расстояниях меньше чем размеры самих молекул, они не могут перемещаться по телу);

3. Каковы особенности молекулярного строения жидкостей

( в жидких – силы взаимодействия меньше, под действием внешних сил молекулы легко перемещаются);

4. Каковы особенности молекулярного строения газов?

( в газах силы взаимодействия настолько малы, что молекулы свободно перемещаются по всему предоставленному объему.)

5. Что такое плавление?

(процесс перехода твердого тела в жидкое)

6. Что такое отвердевание?

(процесс перехода жидкости в твердое вещество)

7. При каком условии возможен процесс плавления? 

(если тело достигло определенной температуры)

8.  Как можно назвать температуру, при которой вещество начинает плавиться? 

(температура плавления)

9. А как можно назвать температуру, при которой вещество кристаллизуется? 

(температура кристаллизации)

10. Что вы можете сказать о значении этих температур? ( они одинаковые)
11. На сколько градусов изменяется температура при плавлении и кристаллизации? (не меняется)
12. Твердому телу передают количество теплоты при температуре плавления, на что оно расходуется? (на разрушение кристаллической решетки)

13  Почему лёд не сразу тает, если его внести с мороза в тёплую комнату?

14 Ускорится ли таяние льда в тёплой комнате, если его накрыть шубой?

Посчитайте общее количество теплоты заработанное командой!

Вторая комната «Теоретическая».

Из предложенных физических величин составьте  как можно больше формул (см. Приложения).

Q        c        m        Δt        λ        q        =        L

Третья комната « Графическая»

Задание : прочитать графики, ответив на вопросы. Ответы записать в тетради. Задание выполнено тогда когда у всех в тетрадях в команде есть записи. За полный ответ 4 жетона.

1. Какова температура плавления вещества?
2. График плавления (кристаллизации) какого вещества изображен на чертеже?
3. Каким процессам соответствует  тот или иной участок на графике?
4. Как долго продолжался процесс плавления (кристаллизации) ?

Четвертая  комната «Практическая физическая»

1) определите температуру воздуха и снега при наборе снега на улице

2)Определите температуру плавления снега в первом  калориметре в начале процесса плавления, поставьте на  батарею

3)  во второй калориметр положите 100г снега , добавьте к нему 1 ст л соли и поставьте калориметр на обильно смоченную водой пластмассовую крышку. Снег с солью размешать аккуратно, не перемещая  калориметр по крышке!!!

 Измерьте температуру  плавления снега. Через 1-1,5 мин поднимите аккуратно калориметр.

Напишите в выводе:

1. Температура воздуха и температуру снега на улице
2. Температура плавления  чистого снега
3. Температура плавления   снега с солью
4. Объясните почему калориметр поднялся вместе с крышкой, использую понятия процессов происходящих при этом явлении, понятия внутренней энергии
5.  Ответьте на вопрос для чего дороги посыпают солью?

Пятая  комната «Литературная»

1. В сказке Г. X. Андерсена «Стойкий оловянный солдатик» есть такие строки: «Вдруг один из малышей схватил оловянного солдатика и швырнул в печку. Оловянный солдатик стоял в пламени, его охватил ужасный жар... А наутро горничная, выгребая золу, нашла вместо солдатика оловянное сердечко...».

A. Температура в печке была меньше 230 °С.

Б. При плавлении внутренняя энергия солдатика не изменялась. 

B. Когда солдатик начал плавиться, его температура
повысилась до температуры 660 °С.

Г. Чтобы расплавить солдатика, масса которого 2 г, при температуре плавления, необходимо сообщить ему 116 Дж теплоты.

2. Зимой озеро замерзает (см. рисунок). При замерзании воды..

A. ...внутренняя энергия воды повышается.

Б. ...температура замерзающей воды понижается.

B. ...окружающий воздух передает воде некоторое
количество теплоты.

Г. ...образуется кристаллическая решетка льда.

3. Поэт Евгений Меркулов написал такие строки: 

А вскоре, теплым солнышком согреты,

Прозрачно-голубые первоцветы

Проклюнутся в проталке у сосны.

И, как по мановенъю дирижера,

 Зальются ручейки звенящим хором,

 Приветствуя рождение весны.

A.        При таянии молекулы снега изменяются, превращаясь в
молекулы воды.

Б. При таянии нарушается порядок в расположении молекул.

B.        При таянии температура снега понижается.

Г. При таянии льдинки отдают некоторое количество тепла

Подведение итогов игры.

Учащиеся подводят итоги, подсчитывают количество теплоты, сообщают учителю. Определяется команда победитель.

Учащиеся сами распределяют кто больше всего заработал баллов и 4-5 жетонов дает право на «5», 2-3 жетона на «4», 1 жетона -«3»

Заключительное слово

Сегодня мы поговорили о тепловых явлениях в нашей жизни. Я не могу сказать, что не все аспекты были рассмотрены. Ясно одно – тайн у нашей Земли еще очень много. Они с большой неохотой приоткрывают перед нами занавес. А вот заглянуть туда или нет, зависит от вас и вашего любопытства. Может быть, вы не успокоитесь на этом и продолжите изучение данной темы самостоятельно. Человек живет интересно тогда, когда задает себе вопросы и старается найти на них ответы.

Домашнее задание.

Повторить формулы  определения «λ» и «r»

Стр.154-155 №10-14

Приложение

Вторая комната « Графическая»

1. Какова температура плавления вещества?
2. График плавления (кристаллизации) какого вещества изображен на чертеже?
3. Каким процессам соответствует  тот или иной участок на графике?
4. Как долго продолжался процесс плавления (кристаллизации) ?

Вторая комната « Графическая»

1. Какова температура плавления вещества?
2. График плавления (кристаллизации) какого вещества изображен на чертеже?
3. Каким процессам соответствует  тот или иной участок на графике?
4. Как долго продолжался процесс плавления (кристаллизации) ?

Вторая комната « Графическая»

1. Какова температура плавления вещества?
2. График плавления (кристаллизации) какого вещества изображен на чертеже?
3. Каким процессам соответствует  тот или иной участок на графике?
4. Как долго продолжался процесс плавления (кристаллизации) ?

Третья  комната « Расчетная»

1. Найдите массу парафиновой свечи, если при ее отвердевании выделяется 30 кДж энергии, удельная теплота плавления

парафина 150 кДж/кг.

2. Какое количество теплоты необходимо для превращения кусочка льда массой 100 г, взятого при температуре - 20С, в воду при температуре 00С? Удельная теплота плавления льда 333кДж/кг, удельная теплоемкость льда 2100 Дж/(кг∙°С)

Третья  комната « Расчетная»

1. Найдите массу парафиновой свечи, если при ее отвердевании выделяется 30 кДж энергии, удельная теплота плавления

парафина 150 кДж/кг.

2. Какое количество теплоты необходимо для превращения кусочка льда массой 100 г, взятого при температуре - 20С, в воду при температуре 00С? Удельная теплота плавления льда 333кДж/кг, удельная теплоемкость льда 2100 Дж/(кг∙°С)

Третья  комната « Расчетная»

1. Найдите массу парафиновой свечи, если при ее отвердевании выделяется 30 кДж энергии, удельная теплота плавления

парафина 150 кДж/кг.

2. Какое количество теплоты необходимо для превращения кусочка льда массой 100 г, взятого при температуре - 20С, в воду при температуре 00С? Удельная теплота плавления льда 333кДж/кг, удельная теплоемкость льда 2100 Дж/(кг∙°С)

Четвертая  комната «Литературная»

1. В сказке Г. X. Андерсена «Стойкий оловянный солдатик» есть такие строки: «Вдруг один из малышей схватил оловянного солдатика и швырнул в печку. Оловянный солдатик стоял в пламени, его охватил ужасный жар... А наутро горничная, выгребая золу, нашла вместо солдатика оловянное сердечко...».

A. Температура в печке была меньше 230 °С.

Б. При плавлении внутренняя энергия солдатика не изменялась. 

B. Когда солдатик начал плавиться, его температура
повысилась до температуры 660 °С.

Г. Чтобы расплавить солдатика, масса которого 2 г, при температуре плавления, необходимо сообщить ему 116 Дж теплоты.

Четвертая  комната «Литературная»

2. Зимой озеро замерзает (см. рисунок). При замерзании воды..

A. ...внутренняя энергия воды повышается.

Б. ...температура замерзающей воды понижается.

B. ...окружающий воздух передает воде некоторое
количество теплоты.

Г. ...образуется кристаллическая решетка льда.

Четвертая  комната «Литературная»

3. Поэт Евгений Меркулов написал такие строки: 

А вскоре, теплым солнышком согреты,

Прозрачно-голубые первоцветы

Проклюнутся в проталке у сосны.

И, как по мановенъю дирижера,

 Зальются ручейки звенящим хором,

 Приветствуя рождение весны.

A.        При таянии молекулы снега изменяются, превращаясь в
молекулы воды.

Б. При таянии нарушается порядок в расположении молекул.

B.        При таянии температура снега понижается.

Г. При таянии льдинки отдают некоторое количество тепла

Анкета целеполагания для учащихся

Выберите 2-е цели наиболее важные для  себя на данный урок, или предложите свой вариант цели

1.  Хорошо подготовиться к контрольной работе
2. Углубленно рассмотреть конкретные вопросы темы.
3. Получить хорошую отметку за урок.
4. Научиться решать задачи
5. Выполнять требования учителя
6. Углубить и закрепить знания по теме
7. Свой вариант цели

Анкета целеполагания для учащихся

Выберите 2-е цели наиболее важные для  себя на данный урок, или предложите свой вариант цели

1.  Хорошо подготовиться к контрольной работе
2. Углубленно рассмотреть конкретные вопросы темы.
3. Получить хорошую отметку за урок.
4. Научиться решать задачи
5. Выполнять требования учителя
6. Углубить и закрепить знания по теме
7. Свой вариант цели

Анкета целеполагания для учащихся

Выберите 2-е цели наиболее важные для  себя на данный урок, или предложите свой вариант цели

1.  Хорошо подготовиться к контрольной работе
2. Углубленно рассмотреть конкретные вопросы темы.
3. Получить хорошую отметку за урок.
4. Научиться решать задачи
5. Выполнять требования учителя
6. Углубить и закрепить знания по теме
7. Свой вариант цели

№1Дано                  СИ                     Решение

Q=30кДж     30 000Дж          Q=λm

λ=150кДж    150 000Дж        m=Q/λ

m-?                                          m=30 000Дж/150 000Дж=0,2кг

                                                Ответ: m=0,2кг

№2Дано                  СИ                     Решение

m=100г                   0,1кг   Q1=cm(t2- t1)         Q2=λm

t1=-2̊C                                 Q= Q1+ Q2

t2=0̊C                                   Q1=2100 Дж/(кг∙°С)• 0,1кг(0̊C-(-2̊C))=420Дж

          λ=333кДж/кг   333000Дж/кг  Q2=333000Дж/кг  •0,1кг   =33300 Дж

          c=2100 Дж/(кг∙°С)               Q=420Дж+33300Дж=33720 Дж

            Q                                                  Ответ: Q=33720 Дж