Методическая разработка урока физики для учащихся 8 класса: Обобщающий урок: «Тепловые явление. Изменение агрегатных состояний вещества» (урок одной задачи)
учебно-методический материал по физике (8 класс)

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

 средняя общеобразовательная школа № 3 города Лебедянь

Лебедянского муниципального района Липецкой области

Методическая разработка урока физики для учащихся 8 класса

Обобщающий урок: «Тепловые явление. Изменение агрегатных состояний вещества»

(урок одной задачи)

Учитель: Ключикова С.С.

2025 г.

Данная методическая разработка является примером того, как нестандартно и интересно можно провести урок повторения и обобщения материала.

Урок полностью соответствует требованиям ФГОС ООО, т.к. он способствует достижению предметных, метапредметных и личностных результатов.

Реализуется это путем решения одной объёмной задачи. Однако, эта задача, связана с реальными событиями.

«В ночь на 13 апреля 1982 года во время 27 экспедиции на станции "Восток" случился пожар. Сгорел вагончик с электростанцией, погиб механик Алексей Карпенко, который кинулся тушить генератор изнутри. После пожара помощи было ждать неоткуда. Станция "Восток" — это  1400 километров вглубь Антарктиды, геомагнитный полюс Земли, Полюс холода с зафиксированной наинизшей на тот момент температурой приземной атмосферы в -88,3°С, высота 3500 метров над уровнем моря. Воздух там разрежен, как в Альпах, кислорода для дыхания не хватает, полярная зима и начало полярной ночи. Условия можно сравнить с марсианскими. А научная вахта полярников недавно началась и длиться ей год...»

Первым про героических людей, сумевших выжить на обесточенной станции среди тёмной ледяной пустыни и продолживших научную работу, написал журналист, писатель Василий Песков. Материал этой истории взят с сайта РГО, фотографии, представленные в презентации – из личных архивов участников той экспедиции. Статья на сайте очень большая, я существенно сократила ее, но постаралась донести до учащихся все основные моменты той героической экспедиции. Отдельный акцент сделан на суровые условия, т.к. это непосредственно связано с разделами физики «Тепловые явления», «Изменения агрегатных состояний вещества», и на мужество и подвиг полярников.

Элементы содержания программы: Температура. Внутренняя энергия. Способы изменения внутренней энергии: теплопередача и совершение работы. Количество теплоты. Удельная теплоемкость вещества. Теплообмен и тепловое равновесие. Уравнение теплового баланса. Плавление и отвердевание кристаллических веществ. Удельная теплота плавления. Парообразование и конденсация. Испарение. Кипение. Удельная теплота парообразования. Энергия топлива. Удельная теплота сгорания.

Урок имеет мощное воспитательное значение, т.к. он показывает, какие высокие личностные качества помогают человеку справиться с экстремальными ситуациями, учит мужеству, коллективизму, показывает огромную силу научных знаний.

Тема урока: Обобщающий урок: «Тепловые явление. Изменение агрегатных состояний вещества»

1. Организационный момент.

На самом деле холода не существует. В соответствии с
законами физики, то, что мы считаем холодом в действительности
является отсутствием тепла. Человек или предмет можно изучить на
предмет того, имеет ли он или передает энергию. Абсолютный ноль (-460 градусов по Фаренгейту) есть полное отсутствие тепла. Вся материя становится инертной и неспособной реагировать при этой температуре. Холода не существует. Мы создали это слово для описания того, что мы чувствуем при отсутствии тепла.

А. Эйнштейн ?

Холод — это проверка на прочность, насколько мы сильны, насколько мы готовы справиться с трудностями.» — Шерлок Холмс (Артур Конан Дойль)

Цели урока:

1. Обобщить и закрепить знания о тепловых явлениях и агрегатных переходах, научиться  видеть проявления изученных закономерностей в окружающей жизни и применять знания в новой ситуации
2. Развивать умения объяснять окружающие явления, совершенствовать навыки решения качественных и расчетных задач, расширить кругозор учащихся.
3. Развивать у учащихся умения работать в коллективе в сочетании с самостоятельной работой, развивать коммуникативные способности .

2. Актуализация опорных знаний

Проверим знание терминов путем разгадывания кроссворда.

КАКОЕ СОСТОЯНИЕ ЗАШИФРОВАНО В КРОССВОРДЕ?

1. Переход вещества из твёрдого состояния в жидкое. (плавление)
2. Физическая величина, измеряемая в Джоулях. (энергия)
3. Переход вещества из жидкого состояния в твёрдое. (отвердевание)
4. Переход вещества из пара в жидкость. (конденсация)
5. Разновидность воды в твёрдом состоянии. (снег)
6. Переход вещества из жидкости в пар. (испарение)
7. Процесс, сопровождаемый быстрым образованием пузырьков пара, прорывающихся через поверхность жидкости. (кипение)
8. Жидкость с большой удельной теплоёмкостью. (вода)
9. Топливо, получаемое из нефти. (бензин)

3. Создание проблемной ситуации

В ночь на 13 апреля 1982 года во время 27 экспедиции на станции "Восток" случился пожар. Сгорел вагончик с электростанцией, погиб механик Алексей Карпенко, который кинулся тушить генератор изнутри. Чтобы читатель понимал: после пожара помощи ждать неоткуда. Станция "Восток" — это  1400 километров вглубь Антарктиды, геомагнитный полюс Земли, Полюс холода с зафиксированной наинизшей на тот момент температурой приземной атмосферы в -88,3°С, высота 3500 метров над уровнем моря. Воздух там разрежен, как в Альпах, кислорода для дыхания не хватает, полярная зима и начало полярной ночи. Условия можно сравнить с марсианскими. А научная вахта полярников недавно началась и длиться ей год... 

Первым про героических людей, сумевших выжить на обесточенной станции среди тёмной ледяной пустыни и продолживших научную работу, написал журналист, писатель Василий Песков.

Каждый делал, что мог, для спасения. Синяки, ссадины, кровоподтеки, ожоги, сломанное ребро обнаружились позже. В эти же четверть часа отчаянной схватки ранений никто не почувствовал.

пожары – бич Антарктиды И тушить их там трудно. Во первых влажность очень низкая. Надо знать Антарктиду.  Она действует, как знакомый нам бытовой холодильник: вымораживает, иссушает. Все превращается почти в порох. Сухость такая же, как в Сахаре.  

Во вторых постоянный сильный ветер. В третьих отсутствие воды для тушения. Курьез. На три четверти материк Антарктиды состоит из воды. Но вода эта твердая.

 В результате это почти тоже самое, как горит летящий самолёт, когда горят сами металлы , не говоря уже о горючих материалах. На фото видно какой силы ветер и какое пламя бенгальское, не дерево горит.

Но надежда еще была. Двадцать баков с соляркой стояли в эти минуты между жизнью и смертью двадцати человек. Огонь уже жадно лизал эти баки. Но мороз был по этому пункту судьбы союзником у людей. Огню еще надо было разогреть, растопить загустевшую до состояния джема солярку. И пока он эту работу проделывал, вдруг изменил направление ветер.

В схватке с огнем погиб один из полярников.

Люди остались наедине с ледяной стихией без тепла, света, воды и без связи с большой землей. Спасти их могло только чудо, а также совместные усилия, знания и опыт.

Первая радость – запустили старый движок, «керосинкой»  отогрели приборы и подключили радиостанцию. На большой Родине понимали, что на станции случилось плохое когда радист не вышел на связь несколько часов подряд, хотя должен был выходить раз в час.

Четырнадцатое апреля из Москвы пришла радиограмма за подписью очень ответственного лица. Суть ее: нужны ли чрезвычайные меры для спасения людей? Начальник станции Петр Астахов, счел обязательным знать мнение каждого из зимовщиков.  Решили остаться, а родным даже намеком не сообщать о пожаре.

Спать в этот вечер они легли, вернее свалились, у трех «керосинок» не раздеваясь, не снимая обуви, прижавшись друг к другу.

Срочно необходимо было тепло!

И вскоре соорудили семь самодельных «буржуек». Сразу же обнаружилось: движком опять придется рискнуть. Солярка в баках возле сгоревшей ДЭС была густой, «палкой тычешь – едва проминается». Опустили в солярку тэн. Движок для отогрева  гоняли весь день.)

По недостатку кислорода солярка горела с большой копотью. Перепады температур в помещении были огромными. Вверху тепло, внизу у стен -лед.  Когда его становится слишком много, брали топоры и ведрами выносили лед наружу.

Поначалу на освещение пошел керосин. Но вспомнив про парафин пошло производство свечей! 

 Свечи коптили. Свечная сажа плавала в воздухе, набивалась в волосы, уши, пропитала одежду. Сажу ложками, как пенки, снимали в баке с компотом, ловили в тарелках с супом. 

Сажа так в людей въелась, так донял их мороз и так уже прикипела к телу одежда, что все мечтали о бане. Это казалось невозможным…Как и все остальное в той экспедиции. Ровно неделю возились при коптящих свечах.

Все та же солярная печка с рубашкой-бочкой для воды.  Соорудили скамейки, полки, навесили двери.

Сутки топили печку, чтобы изгнать Антарктиду из бани. Потом стали греть воду. На Востоке воду всегда «пилили». Получилось что-то вроде самовара, который загружали «кирпичами» снега.  Бруски каленного семидесятиградусным морозом снега не очень-то скоро тают, забирают в себя тепло.

Из дневника А.М.:  «Белье черное и сами как жители Африканского континента. Но какое блаженство! И целых три таза горячей воды на брата – мойся, стирай! На верхней полке достойная любой бани жара, внизу же снег лежит и не тает. Свечка моргает. Воняет соляркой. Но, эта баня оказалась самой памятной в их жизни.

Банились первый раз 1 мая. За стол после бани (вызов копоти!) сели в сорочках с галстуками.

Позже на свалке в сугробе откопали дизель. С помощью грелки для самолетов сутки отогревали трактор и с его помощью привезли дизель к вагончикам. Позже трудами великими стали вырабатывать электрический свет. С этого дня многое в жизни зимовщиков сразу переменилось и даже стало возможным проводить научные работы.

Журналист спрашивал: какой день зимовки после пожара был самым памятным? Все в один голос: «Когда заработала баня!» Были тут, казалось бы, более серьезные радости: отремонтировали, запустили найденный на свалке дизель, электричеством заменили свечную иллюминацию, приступили к работам по научной программе, подъемом флага встретили появление солнца, дни рождения были, пробились сюда походом из Мирного люди. И все же в первую очередь – баня! До этого говорили с надеждой: перезимуем. Теперь уже уверены были: перезимуем! «Баня была не только крайней необходимостью, она показала: многое можем сделать».

4. Решение задачи

Задача

Сколько солярки потребовалось для того чтобы растопить баню для 20 полярников в  условиях 70 градусного мороза, если на каждого человека пришлось по 30 л тёплой воды с температурой 45 градусов. КПД печки буржуйки считать равным 80%.

5. Подведение итогов урока

После пожара полярники провели на Востоке ещё 227 дней. Весной за ними прилетел самолёт, и забрал в Мирный выживших полярников и останки погибшего Алексея Карпенко.

..В анкете на мой вопрос: «Чему научила тебя Антарктида?» – Анатолий Калмыков написал: «Терпению и чуткому отношению к людям, умению прощать минутные вспышки и слабости». Таков один из новичков Антарктиды.

...Ответы Владимира на анкету «Чему научила тебя Антарктида?» мне показались самыми интересными.

• Понял, насколько свойственно для обыкновенного человека недооценивать свои возможности. Если бы перед поездкой я узнал, что мне предстоит сделать, через что пройти, то никогда не поверил бы, что смогу все это.
• 2. Еще раз убедился в правомерности истины о том, что человек познается в беде.
• 3. Научился ценить жизнь, те большие и маленькие радости, которыми тут она изредка оделяет.
• 4. В какой-то степени изменились взгляды на многие жизненные явления, что-то отошло на задний план, что-то выступило вперед.
• 5. Научился видеть в людях основное, не концентрировать внимание на мелочах.

6. Этап рефлексии.

Что полезного мы узнали на уроке?

Какие темы мы повторили?

Чему нас учит эта история полярников?

Домашнее задание: повторить темы «Тепловые явления», «Изменения агрегатных состояний вещества», подготовиться к к.р.

Приложение

КАКОЕ СОСТОЯНИЕ ЗАШИФРОВАНО В КРОССВОРДЕ?

1. Переход вещества из твёрдого состояния в жидкое.
2. Физическая величина, измеряемая в Джоулях.
3. Переход вещества из жидкого состояния в твёрдое.
4. Переход вещества из пара в жидкость.
5. Разновидность воды в твёрдом состоянии.
6. Переход вещества из жидкости в пар.
7. Процесс, сопровождаемый быстрым образованием пузырьков пара, прорывающихся через поверхность жидкости.
8. Жидкость с большой удельной теплоёмкостью.
9. Топливо, получаемое из нефти.