Конспект урока "Дискретное строение вещества"

Тема урока: Тела и вещества. Дискретное строение вещества.

Другого ничего в природе нет,

Ни здесь, ни там, в космических глубинах:

Все – от песчинок малых до планет –

Из элементов состоит единых.

Цели урока:

1. Образовательные – познакомить учащихся со строением вещества, дать учащимся первоначальные сведения о молекулах, понятие о дискретности вещества, представление о размерах молекул. Показать необходимость изучения данной темы и использование знаний по теме на практике.

2. Развивающие –  развитие таких мыслительных операций как анализ, сопоставление, сравнение, умение выделять главное, существенное в изучаемом материале. Развивать логически излагать свои мысли; развивать эмоции учащихся, создавая на уроке ситуации занимательности; формировать потребность в дополнительном, послеучебном познавательном труде; способствовать обогащению словарного запаса, прививать культуру умственного труда;

3. Воспитательные – приучать детей к аккуратному ведению записей в тетради, к доброжелательному общению, взаимопомощи, к самоконтролю; воспитывать чувство сопереживания за товарищей, формировать познавательный интерес к физике.

Тип урока: урок изучения нового материала.

Общие методы обучения: эвристический, исследовательский

Оборудование: мензурки, вода, марганцовка, сахар-рафинад.

План урока

1. Организационный момент

2. Актуализация опорных знаний.

3. Освоение нового материала.

4. Закрепление и первичная проверка материала.

5. Домашнее задание

Ход урока

1. Этап начальной организации урока.

Задача: подготовить учащихся к работе на уроке.

Содержание: взаимное приветствие учителя и учащихся, определить отсутствующих, проверить готовность учащихся к уроку, организовать внимание учащихся, проверить готовность оборудования.

2. Актуализация опорных знаний.

Задача: вспомнить изученный ранее материал.

Учитель: Ребята, эпиграфом к сегодняшнему уроку послужили строки из стихотворения советского поэта Степана Петровича Щипачева

Другого ничего в природе нет,

Ни здесь, ни там, в космических глубинах:

Все – от песчинок малых до планет –

Из элементов состоит единых.

Догадываетесь ли вы о каких «элементах» идет речь в стихотворении?

Учитель выслушивает ответы.

Прежде, чем мы приступим к этой интереснейшей теме, давайте-ка начнем с повторения.

Фронтальный опроc:

• Что называется физическим телом? Приведи примеры.

• Что называется физическим веществом? Приведите примеры.

• Что такое физическое явление? Приведите примеры.

Итак, физика изучает физические явления. Изучить – значит объяснить, почему так, а не иначе протекает данное явление. Вы ежедневно сталкиваетесь с различными физическими явлениями и в большинстве случаев можете точно сказать, как они закончатся.

Предлагаю вам закончить фразы:

• Если капнуть каплю краски в стакан с водой, то…

• Если открыть флакон с духами, то…

• Если нагреть лёд, то…

• Если сжать два кусочка пластилина, то…

• Если с силой ударить по стеклу, то…

• Если опустить термометр в горячую воду, то…

Итак, давая свои ответы, вы руководствовались определенными знаниями, которые вы получили на уроках природоведения и из житейского опыта. А теперь подумайте, сможете ли вы ответить на такие вопросы:

• Почему одни тела твердые (стена, ручка), другие - мягкие (пух, ткань)?

• Почему вода растекается по поверхности стола, а книга нет?

• Почему твердое тело трудно сжать, а газ легко?

• Почему, если намочить классную доску, то скоро она вновь станет сухой (вода испарится), а сама доска не испаряется?

• Почему все вещества обладают такими разными свойствами?

По­доб­ные во­про­сы уже вы­зы­ва­ют опре­де­лен­ные за­труд­не­ния. Это про­ис­хо­дит по­то­му, что нам не хва­та­ет све­де­ний о стро­е­нии ве­ществ. Имен­но об этом и пой­дет се­год­ня речь.

Сегодня на уроке мы:

• узнаем, из чего состоят вещества;

• рассмотрим опыты, подтверждающие строение вещества из мельчайших частиц.

Запишем тему урока – «Тела и вещества. Дискретное строение вещества».

3. Этап изучения нового материала.

Задача: познакомить учащихся со строением вещества, дать учащимся первоначальные сведения о молекулах, понятие о дискретности вещества, представление о размерах молекул. Показать необходимость изучения данной темы и использование знаний по теме на практике.

Содержание.

Многие примеры подтверждают то, что все вещества состоят из мельчайших частиц. Рассмотрим несколько таких примеров.

Демонстрация 1. Окрашивание воды марганцовкой.

При мно­го­крат­ном раз­бав­ле­нии рас­тво­ра марганцовки водой окрас­ка все равно со­хра­ня­ет­ся. При каж­дом по­сле­ду­ю­щем раз­де­ле­нии рас­тво­ра ко­ли­че­ство ча­стиц кра­си­те­ля в рас­тво­ре ста­но­вит­ся все мень­ше и мень­ше. И тогда на­пра­ши­ва­ет­ся во­прос: можно ли де­лить ве­ще­ство (в нашем слу­чае кра­си­тель) на части до бес­ко­неч­но­сти?

Проведем второй опыт.

Демонстрация 2. Сахар – рафинад.

Можно ли разделить кусочек сахара на кусочки? Безусловно. Ломаем, затем крошим.

А можно ли разделить крупинки сахара на еще более мелкие части? Да, можно. Растворим крупинки сахара в воде, крупинки стали невидимыми, а вода сладкой. Значит, сахар не исчез. Он остался в воде. Но почему крупинки не видны? Они распались на мельчайшие частицы, невидимые глазом.

Давайте обобщим выводы из наших опытов

Вывод:

1. Все вещества состоят из частиц.

2. Эти частицы очень малы по размеру.

Эти частицы имеют название - молекулы, что в переводе с латинского означает «маленькая масса».

Самая мель­чай­шая ча­стич­ка воды – мо­ле­ку­ла воды. Все мо­ле­ку­лы воды аб­со­лют­но оди­на­ко­вые. Самая мель­чай­шая ча­сти­ца са­ха­ра – мо­ле­ку­ла са­ха­ра. Все мо­ле­ку­лы са­ха­ра также оди­на­ко­вые. Их стро­е­ние та­ко­во, что сахар на вкус слад­кий. А стро­е­ние мо­ле­кул воды та­ко­во, что чи­стая вода слад­кой не ка­жет­ся. Слад­кий вкус – одно из мно­гих хи­ми­че­ских свойств мо­ле­кул са­ха­ра.

Итак, запишем определение:

Молекула – это мельчайшая частица вещества, сохраняющая его свойства.

Если бы мы смогли рассмотреть окружающие нас тела в микроскоп с увеличением в миллиарды раз, то увидели бы эти мельчайшие частицы.

ЦОР. Строение вещества http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/4dc8092d-e921-11dc-95ff-0800200c9a66/116994/?interface=catalog&class=49&subject=30 (модель строения вещества)

Можно ли молекулы делить на части?

Сложные опыты (о них будем говорить в старших классах и на уроках химии) показали, что молекулы делимы. Молекулы состоят из еще более маленьких частиц – атомов.

Слово «атом» ввел в упо­треб­ле­ние Де­мо­крит. В пе­ре­во­де на рус­ский язык оно озна­ча­ет «неде­ли­мый».

Запишем определение.

Атомы – это «кир­пи­чи­ки», из ко­то­рых стро­ят­ся мо­ле­ку­лы лю­бо­го ве­ще­ства.

Раз­лич­ных сор­тов ато­мов около сотни.   Каж­дый сорт ато­мов имеет свое на­зва­ние и при­ня­тое во всем мире обо­зна­че­ние из одной или двух латинских букв.

Атомы, со­еди­ня­ясь друг с дру­гом, об­ра­зу­ют мо­ле­ку­лы.

Например, молекула воды состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода. Обозначение молекулы воды Н₂О.

(Рассмотреть рис.44 и 46а) в учебнике на стр. 31)

Почему же именно молекула, а не атом считается наименьшей частицей вещества?

Именно молекула обладает свойствами данного вещества (речь идет о химических свойствах). Если будем последовательно делить воду на части и дойдем при этом до молекулы воды, то молекула – это еще вода. Если же разделим молекулу, то получим атомы, которые свойствами воды уже не обладают. Из этих же атомов состоят молекулы разных газов - кислорода (О₂), водорода (Н₂), свойства которых отличаются от свойств воды.

Атомы и молекулы нельзя увидеть в оптический микроскоп, но их можно сфотографировать с помощью электронного микроскопа.

Демонстрация 3. Видеоролик «Молекула. Атом. Вещество».

Работа с учебником.

1. Из курса природоведения вам известно, что вещество может находиться в

трех агрегатных состояниях – жидком, твердом и газообразном. Рассмотрим такое вещество, как вода. При нагревании вода переходит в пар, а при охлаждении – в лед.

Как вы думаете, молекулы, из которых состоит вода, лед и пар одинаковы или разные? Давайте обратимся к нашему учебнику и найдем правильный ответ (Рассмотреть рис.48) в учебнике на стр. 31)

Молекулы воды, пара и льда одинаковы, но т.к. взаимодействуют они по-разному, то и свойства льда, пара и воды разные.

1. Какие еще опыты и наблюдения подтверждают дискретное строение вещества? Ответ найдите в учебнике.

2. Приведите свои примеры делимости вещества на малые частицы (мел, вода из пульверизатора, кусочек сахара, растекание капли бензина на поверхности воды

Интересно знать!

• Для построения «шеренги» из молекул длиной всего 5 мм (1 клетка листа тетради) понадобилось бы 12,5 млн молекул.

• Молекула гемоглобина состоит из 1400 атомов.

4. Этап первичной проверки понимания учащимися нового учебного материала.

Задача: Установить, поняли ли учащиеся новый материал. Устранить проблемы в понимании материала. Научить применять полученные знания при решении качественных и количественных задач.

Содержание.

Вопросы для обсуждения:

1. Можно ли тело разделить на любое, сколь угодно большое число частей?

2. Что означает выражение «все вещества имеют дискретное строение»?

3. Являются ли дискретными следующие величины: а) расстояние, проходимое телом; б) промежуток времени; в) объем маленькой капельки?

4. Какими экспериментами можно подтвердить дискретность строения вещества?

5. Какие частицы называются молекулами?

6. «Молекула вещества – мельчайшая частица данного вещества». Можно ли убрать слово «мельчайшая»? Как изменится смысл утверждения?

7. Из чего состоят молекулы?

8. Почему мельчайшей частицей вещества считают молекулу, а не атом?

9. Число молекул в 1 куб.см вещества ( 2,7* _{ } многократно превосходит число жителей на Земле (7,1 млрд) . Какой вывод можно сделать из этого факта?

10. На фотоснимке видимый диаметр молекулы некоторого вещества равен 0,5 мм. Чему равен действительный диаметр молекулы данного вещества, если фотоснимок получен с помощью электронного микроскопа с увеличением в 200 000 раз?

11. Капля масла объёмом 0,003 куб.мм растеклась по поверхности воды тонким слоем и заняла площадь 300 кв.см. Принимая толщину слоя равной диаметру молекулы масла, определите этот диаметр.

4. Этап подведения итогов урока и домашнее задание.

В за­клю­че­ние урока мне хотелось бы прочитать вам одну небольшую, но действительно прав­ди­вую ис­то­рию.

Кор­ре­спон­дент некой аме­ри­кан­ской га­зе­ты спро­сил зна­ме­ни­то­го фи­зи­ка Ричар­да Фей­н­ма­на: «Гос­по­дин Фей­н­ман, если бы вдруг вы­яс­ни­лось, что в ре­зуль­та­те ка­та­стро­фы все зна­ния че­ло­ве­че­ства долж­ны по­гиб­нуть и Вам необ­хо­ди­мо в одной фразе пе­ре­дать бу­ду­щим по­ко­ле­ни­ям самое цен­ное из них, то что бы Вы ска­за­ли по­том­кам?»

Уче­ный от­ве­тил так: «Без­услов­но, это была бы ато­ми­сти­че­ская ги­по­те­за: весь мир со­сто­ит из мель­чай­ших ча­стиц, ко­то­рые непре­рыв­но дви­жут­ся и вза­и­мо­дей­ству­ют друг с дру­гом».

Творческое задание:

Придумать один или несколько опытов, доказывающих, что между молекулами имеются промежутки, и доказывающих, что размеры молекул малы.

8