СДЕЛАЙТЕ СВОИ УРОКИ ЕЩЁ ЭФФЕКТИВНЕЕ, А ЖИЗНЬ СВОБОДНЕЕ

Благодаря готовым учебным материалам для работы в классе и дистанционно

Скидки до 50 % на комплекты
только до

Готовые ключевые этапы урока всегда будут у вас под рукой

Организационный момент

Проверка знаний

Объяснение материала

Закрепление изученного

Итоги урока

Конспект урока "Осноы молекулярно-кинетической теории"

Категория: Физика

Нажмите, чтобы узнать подробности

первый урок темы "Основы МКТ", в которой вводятся основные положения и опытные факты. полтверждающие, их справедливость.

Просмотр содержимого документа
«Конспект урока "Осноы молекулярно-кинетической теории"»

Урок физики в 10-ом классе

Основные положения молекулярно-кинетической теории. Масса молекул. Количество вещества. Броуновское движение.

Цель урока – учащихся познакомятся с содержанием молекулярно- кинетической теории, ее основными положениями, получат возможность самостоятельно вести расчет размера молекулы, на простейшей моделе увидят броуновское движение молекул.

Ход урока

Актуализаций знаний

Мы закончили изучать раздел «Механика». Она изучает процессы, связанные с движением тел, но она не может объяснить огромного количества процессов, происходящих в природе, в частности, изменение агрегатных состояний вещества,

Вопрос к классу:

- Сколько всего известно на сегодняшний день состояний вещества?

- При каких условиях происходит изменений агрегатного состояния вещества

- К каким явлениям относится изменений температуры

Давайте вспомним, что известно вам о тепловых явлениях

На прошлом уроке завершая раздел «Механика» мы перекинули мостик к новому разделу и вспомнили понятия: тепловые явления, тепловое движение.

Тепловые явления – это явления, связанные с изменением температуры тела (нагревание, охлаждение, изменение агрегатных состояний вещества).

Тепловое движение – это беспорядочное движение частиц, из которых состоит тело.

Изучение нового материала

Тепловые явления изучаются двумя разделами физики:

  1. Молекулярная физика

  2. Термодинамика

Молекулярная физика

Молекулярная физика – это раздел физики, изучающий тепловые процессы на основе представлений о внутреннем строении вещества.

Основу молекулярной физики составляет молекулярно-кинетическая теория – МКТ.

Молекулярно-кинетической теорией называют учение о строении и свойствах вещества на основе представления о существовании атомов и молекул как наименьших частиц химического вещества.

Рассматривая молекулярно-кинетическую теорию, важно провести сопоставление теоретического и фактического материала, изученного на уроках физики и химии. Здесь нам предоставляется возможность переносить фактический и теоретический материал, изученный на уроках химии по теме «Атомно-молекулярное учение», для объяснения материала физики.

Атомно-молекулярное учение развил и впервые применил в химии великий русский ученый М.В. Ломоносов. Основные положения его учения изложены в работе «Элементы математической химии» (1741) и ряде других. Сущность учения Ломоносова сводится к следующему.

1. Все вещества состоят из «корпускул» (так Ломоносов называл молекулы).

2. Молекулы состоят из «элементов» (так Ломоносов называл атомы).

3. Частицы - молекулы и атомы - находятся в непрерывном движении. Тепловое состояние тел есть результат движения этих частиц.

4. Молекулы простых веществ состоят из одинаковых атомов, молекулы сложных веществ - из различных атомов.

Содержание МКТ

Все вещества состоят из отдельных частиц, которые находятся в состоянии непрерывного беспорядочного движения и взаимодействуют между собой.

Этих сведений необходимо и достаточно для того, чтобы объяснить практически все явления, связанные с внутренним строением вещества.

Содержание МКТ можно разделить на три основных утверждения, которые называются основные положения МКТ.

Первое положение МКТ

Все вещества имеют дискретное строение, т. е. состоят из мельчайших частиц – молекул или атомов, между которыми есть промежутки.

Экспериментальные доказательства: дробление, растворение, диффузия, изменение объема тела при нагревании и охлаждении – косвенные доказательства, фотографии молекул в электронном микроскопе – прямое доказательства.

Демонстрации:

  1. Распространение запаха (туалетная вода)

  2. Растворение молока в стакане чая

  3. Возможность разделить тело на части (вода, твердое тело)

  4. Изменение общего объема при смешивании воды и спирта (+ модель – смешивание круглых бусин и мелкого пшена)

Молекула – это мельчайшая частица вещества, обладающая его химическими свойствами.

Молекулы химического вещества могут быть простыми и сложными и состоять из одного или нескольких атомов.

Размеры молекул

Молекулы имеют чрезвычайно малые размеры. Простые одноатомные молекулы имеют размер порядка 10–10 м. Сложные многоатомные молекулы могут иметь размеры в сотни и тысячи раз больше.

Опыт Ленгмюра (капельный метод определения размеров молекул) – учебник стр. 154, рис 126. (На столах блюдце с водой и пипетка с оливковым маслом. Ребята самостоятельно проводят опыт согласно теории учебника).

Масса молекул

За единицу массы атомов и молекул принимается 1/12 массы атома углерода 12C.

Она называется атомной единицей массы (а. е. м.):

1 а. е. м. = 1,66·10–27 кг.  

Отношение массы атома данного вещества к 1/12 массы атома углерода 12C называется относительной атомной массой.

Используем знания, полученные при изучении темы «Первоначальные химические понятия. Рымкевич А. П. «Физика. Задачник. 10-11 кл.» - М.: «Дрофа», 2013

Учащимся предлагается решить задачу выбранной сложности, условие которой заранее написано на доске.

«Удовлетворительно» - определите массу молекулы кислорода.

«Хорошо» - определите массу молекулы SO2.

«Отлично» - масса 14,92•105 молекул инертного газа составляет 5 кг. Какой это газ?

Относительная молекулярная масса представляет собой сумму относительных атомных масс элементов, входящих в состав молекулы.

В молекулярно-кинетической теории количество вещества принято считать пропорциональным числу частиц (аналогично с химией).

Единица количества вещества называется молем (моль).

Моль – это количество вещества, содержащее столько же частиц (молекул), сколько содержится атомов в 0,012 кг (12 г) углерода 12C

Массу одного моля вещества принято называть молярной массой M.

Молярная масса – это масса вещества, взятого в количестве 1 моль.

Молярная масса выражается в килограммах на моль (кг/моль).

Опыт показывает, что в одном моле любого вещества содержится одно и то же число частиц. Это число называется числом (постоянной) Авогадро NА

Число Авогадро – количество частиц, содержащихся в одном моле любого вещества

NА = 6,02·10-23 частиц/моль

Постоянная Авогадро – одна из важнейших постоянных в молекулярно-кинетической теории.

Количество вещества ν определяется как отношение числа N частиц вещества к постоянной Авогадро NА:

ν = N / NА

Молярная масса равна произведению массы mодной молекулы данного вещества на постоянную Авогадро:

M = NA · m

Учащимся предлагается решить задачи:

  1. В баллоне объёмом 5•10-3м3 находится 1моль газа. Какова концентрация молекул в баллоне?

  2. Определить количество вещества и число молекул, содержащих 440г. углекислого газа.

  3. Определить количество вещества и число молекул, содержащихся в 320г. кислорода.

  4. В колбе содержится 5•1025 атомов гелия. Какова средняя кинетическая энергия каждого атома, если давление в колбе 105Па, а объём колбы 2л.

  5. Определите число атомов в 2м3 меди, если его плотность 9000кг/м3.


Рефлексия

Заполнение листа самооценки. Разместить смайлик на соответствующей ступеньке.


Лист самооценки



ФИО учащегося__________________________________________ 10 класс



Что понравилось? ______________________________________


Что произвело наибольшее впечатление? __________________


Что нового вы узнали? __________________________________



Тема урока

«Основные положения молекулярно-кинетической теории»

Цели урока:

Образовательные:

- сформулировать основные положения МКТ,

- раскрыть понятие броуновского движения,

- оценить размеры молекул,

- научиться решать качественные задачи

Развивающие:

- умение применять знания на практике,

- самостоятельность и мышление

Воспитательные:

- продолжить формирование представлений о единстве и взаимосвязи явлений природы

Используемые методики:

- метод индивидуально-группового обучения

- технология дифференцированного обучения ( в изучении нового материала делать упор на их знания и умения

Тип урока: объяснение нового материала

Комплексно-методическое обеспечение: мультимедийный проектор, компьютер, экран, колба с подкрашенной водой, 2 колбы с водой, резиновый воздушный шарик, спиртовка, прибор для демонстрации расширения тел при нагревании, пружина, стеклянная пластина .

Ход урока:

Сегодня мы приступаем к изучению молекулярной физики. Тема урока-«Основные положения МКТ» и эпиграфом к уроку будут служить слова, сказанные Демокритом около 400 лет до н.э.

«Не существует ничего, кроме атомов». Обратимся к истории развития МКТ (слайд № 2).

Продолжим, вам заранее были выданы индивидуальны листы с заданиями по рассматриваемой теме. Давайте разберем вашу работу.(Идет обсуждение п1,п 2, слайд № 3).

Обсуждаем п 3,п 4.

Индивидуальное выступление ученицы (заранее она подготовила опыты, которые доказывают существование частиц вещества: растворение вещества, нагревание свинцового и воздушного шариков, , растяжение и сжатие пружины). На экране - слайд № 4.

Крупные молекулы можно увидеть с помощью зондового туннельного электронного микроскопов. Выступление ученика о работе микроскопов (слайд № 5,6,7,8,9,10).

Краткие тезисы выступлений:

В туннельном микроскопе металлическая игла подводится к образцу на расстоянии нескольких нанометров. При подаче на иглу относительно образца небольшого напряжения возникает туннельный ток. Величина тока зависит от расстояния между иглой и поверхностью образца. Игла движется на фиксированной высоте над поверхностью образца. Компьютерная система фиксирует величину туннельного тока. На основе информации идет построение топографии поверхности.

В электронном микроскопе создается поток электронов (1) вольфрамовым катодом (2) электронной пушки(3), пучок электронов фокусируется и попадает на образец(9) и фиксируется компьютерной системой. Полученное изображение выводится на дисплей компьютера.

Продолжаем обсуждать п 5. Итоги обсуждения подведет ученица. Работает по слайдам 11,12,13,14,15.

Отдельного рассмотрения заслуживает броуновское движение. О нем нам расскажет ученица. Сообщение по слайдам 16,17,18.

Продолжаем обсуждать п 6 индивидуального листа. Слайд № 19.

Выступление ученика. Показ смачивания стеклянной пластины водой, сжатие воздушного шарика.

Объяснение графика взаимодействия 2 молекул (слайд № 20).

Обсуждение п.7,8 (слайд № 21).

Решение качественных задач. П.9,10,11., слайды 22 – 26.

Проверка домашней задачи. П 12.

Подведение итогов (слайд № 27.) , выставление отметок.

Домашнее задание: § 58.



Беспорядочное движение частиц.

Началась эта история в 1827году. Почтенный хранитель ботанического Британского музея мистер Роберт Броун оторвал глаз от окуляра микроскопа и то ли с досадой, то ли с удовлетворением констатировал: «Опять то же!» В ярко освещенном поле зрения прибора взад и вперед сновали темные точки. Те, что покрупнее, двигались медленнее, не спеша меняли направление. Более мелкие - скакали беспорядочно, случайно, бросаясь из стороны в сторону. Ученый ботаник задумался: «Почему?» Всего час назад собрал он пыльцу со своих цветов, размешал в воде и капнул капельку на предметное стекло. Но час- время вполне достаточное , чтобы частицы успокоились , а они по прежнему носятся. «А вдруг они живые? Это же величайшее открытие!»(напомним, что он изучал клетки растений). Но даже в лучший микроскоп не разглядеть подробностей строения частичек пыльцы. Но как убедиться в этом? И тут его озаряет идея, простая, как все гениальное.

Зажав в руке кусочки глины, Броун повторяет про себя условия опыта: «Глина мертва. Значит, если ее частицы под микроскопом не будут двигаться…». Руки Броуна дрожат от нетерпенья, пока пальцы подкручивают микрометрический винт. Вот показались тени частиц…Есть! В ярко освещенном поле зрения прибора взад и вперед сновали темные точки. Те, что покрупнее, двигались медленнее, не спеша меняли направление. Более мелкие….» Просто все повторилось как и в прошлый раз. Частицы мертвой глины не уступали в резвости пыльце. И вопрос остался-«Почему?». Броун был настоящий ученый и, столкнувшись с непонятным, исследовал явление.Он обнаружил, что в горячей воде частицы скачут быстрее, чем в холодной. Убедился в том, что путь их абсолютно случаен и не зависит от лондонских кэбов, громыхающих по мостовой, для этого он уехал в сельскую тишь. Всю свою жизнь Роберт Броун был уверен, что след его останется в науке благодаря ботаническим заслугам. Но…едва ли это не единственный ботаник, так прочно вошедший в историю физики.

У Броуновского движения есть особенность - оно никогда не прекращается, оно обнаруживается в жидких включениях, встречающихся в кварце, которым тысячи лет. Оно вечно и самопроизвольно. "Кажущийся покой есть только иллюзия, зависящая от несовершенства наших органов чувств, а на самом деле существует определенный установившийся режим быстрых и беспорядочных движений.

В 1905 году Эйнштейн первый рассчитал параметры броуновского движения, предположив, что нерегулярное перемещение частиц, взвешенных в жидкости, вызвано случайными ударами соседних молекул, совершающих тепловое движение. Но доказать этого не смог.

Всякая частица материи, помещенная в жидкость, получает толчки от молекул, непрерывно ударяющихся о частичку; эти то толчки ,вообще говоря, взаимно уравновешиваются не вполне, поэтому частичка и должна неправильно двигаться то туда, то сюда."- так писал в 1920году Жан Перрен, французский физик, объяснивший опыты Броуна. Проводя свои опыты он сумел сделать то, что казалось совершенно невозможным,— взвесить молекулы и атомы

3. Домашнее задание.



1.Внимательно прочитай и ответь на вопросы:

Выслушай то, что скажу, и ты сам, несомненно, признаешь,
Что существуют тела, которых мы видеть не можем.
Ветер, во-первых, морей неистово волны бичует,
Рушит громады судов и небесные тучи разносит,
Или же, мчась по полям, стремительным кружится вихрем,
Мощные валит стволы, неприступные горные выси,
Лес низвергая, трясет порывисто: так, налетая,
Ветер, беснуясь, ревет и проносится с рокотом грозным.
Стало быть, ветры - тела, но только незримые нами:



Далее, запахи мы обоняем различного рода,
Хоть и не видим совсем, как в ноздри они проникают.
Также палящей жары или холода нам не приметить
Зреньем своим никогда, да и звук увидать невозможно.
Но это-все обладает, однако, телесной природой,
Если способно оно приводить наши чувства в движенье:
Ведь осязать, как и быть осязаемым, тело лишь может.
И, наконец, на морском берегу, разбивающем волны,


Платье сыреет всегда, а на солнце вися, оно сохнет;
Видеть, однако, нельзя, как влага на нем оседает,
Да и не видно того, как она исчезает от зноя.
Значит, дробится вода на такие мельчайшие части,
Что недоступны они совершенно для нашего глаза.

Так и кольцо изнутри, что долгое время на пальце
Носится, из году в год становится тоньше и тоньше;
Капля за каплей долбит, упадая, скалу; искривленный
Плуга железный сошник незаметно стирается в почве;
И мостовую дорог, мощенную камнями, видим
Стертой ногами толпы; и правые руки у статуй
Бронзовых возле ворот городских постепенно худеют
От припадания к ним проходящего мимо народа.

Нам очевидно, что вещь от стиранья становится меньше,
Но отделение тел, из нее каждый миг уходящих,
Нашим глазам усмотреть запретила природа ревниво.

1.О чем эти строки?

2.Какими строками подтверждаются положения МКТ?

3.Перечисли физические явления, о которых идет речь в отрывке.



2. § 58 упр11 №3,4

3. Сколько друзей можно угостить плиткой шоколада, масса которой 100 грамм?

3.1. решение типичных задач учителем у доски:

1. Из блюдца испаряется вода массой 50г за 4 сут. Определите среднюю скорость испарения - число молекул воды, вылетающих из блюдца за 1с.



2. Определите толщину серебряного покрытия пластинки площадью 1см2, если оно содержит серебро в количестве 0,02 моль. Плотность серебра равна 1,05 кг/м3.



3.2. решение задач учащимися у доски:

3. Определите молярную массу воды и затем массу одной молекулы воды.

4. Определите количества вещества и число молекул, содержащихся в углекислом газе массой 1кг.

4) Самостоятельная работа учащихся.

1.Определите число атомов в меди объёмом 1м3. Молярная масса меди равна

63,5 10-3кг/моль, её плотность 9000кг/м3.

  1. Какую площадь может занять капля оливкового масла объёмом 0,02см3 при расплывании её на поверхности воды?

5) Домашнее задание.

Решить задачи №2,3,4 -для 1 варианта; №7, 8 - для 2 варианта

Индивидуально: оценить число молекул кислорода в одной из ваших комнат.

СЕМИНАР ДИРЕКТОРОВ ШКОЛ ЧЕРЕКСКОГО РАЙОНА
ПЛАН - КОНСПЕКТ

ОТКРЫТОГО УРОКА

по физике

Основные положения молекулярно- кинетической теории


Учитель физики

МОУ «Средняя общеобразовательная

школа п. Кашхатау»

Мокаева Н.И.

Кашхатау - 2007

25.12.2007.



Тема урока.

Основные положения молекулярно- кинетической теории (МКТ)

Цели урока:

Образовательные:


  • сформулировать основные положения МКТ;


  • раскрыть научное и мировоззренческое значение броуновского движения;


  • установить характер зависимости сил притяжения и отталкивания от расстояния между молекулами;


  • учиться решать качественные задачи;


Развивающие:
    развивать:


  • умение применять знания теории на практике;


  • наблюдательность, самостоятельность;


  • мышление учащихся посредством логических учебных действий.


Воспитательные:


  • продолжить формирование представлений о единстве и взаимосвязи явлений природы.


Планируемые результаты:

Знать:


  • основные положения молекулярно кинетической теории и их опытные обоснования; понятия диффузии, броуновского движения.


Уметь:


  • формулировать гипотезы и делать выводы, решать качественные задачи.


Тип урока: изучение нового материала

Форма урока: комбинированный

Комплексно-методическое обеспечение: мультимедийный проектор, компьютер, экран, колба с покрашенной водой, 2 мензурки со спиртом и водой, мензурка (пустая), раствор аммиака, свинцовые цилиндры, марганцовка.

Методы обучения:


  • словесные


  • наглядные


  • практические


  • проблемные (вопросы)


Межпредметные связи:


  • химия


  • информатика


Ход урока:

Эпиграф:

Воображение правит миром.
Наполеон 1

Не существует ничего, кроме атомов.
Демокрит

Организационный момент (мотивация учебной деятельности)

Введение в молекулярную физику

Все вы на уроках физики изучали физические явления, такие как механические, электрические и оптические, но кроме этих явлений в окружающем нас мире столь же распространены – тепловые явления. Тепловые явления изучает молекулярная физика. Кроме того, до сегодняшнего дня мы изучали физику так называемых «макроскопических» тел (от греч. – «макрос» - большой). Теперь нас будет интересовать и то, что происходит внутри тел.


    Таким образом, мы приступаем к изучению молекулярной физики – будем рассматривать строения и свойства вещества на основе МКТ.

Согласитесь! Мир удивителен и многообразен. Еще с древних времен люди пытались представить его в воображении, на основании фактов, полученных в результате наблюдений или опытов. Сегодня мы с вами вслед за учеными сделаем попытку заглянуть в него.



  1.      Из истории молекулярно-кинетической теории


Фундаментом МКТ является атомическая гипотеза, что все тела в природе состоят из мельчайших структурных единиц – атомов и молекул. (слайд2)Около 2500 лет назад в Др.Греции зародилась атомическая гипотеза, одним из ее авторов является Демокрит (легенда о Демокрите)
    Большой вклад в теорию внес в 18 в. выдающийся русский ученый-энциклопедист М.В.Ломоносов, рассматривает тепловые явления, как результат движения частиц, образующих тела.
    Теория была окончательно сформулирована в19 в. в трудах Европейских ученых.


  1. Изучение нового материала


В основе МКТ строения вещества лежат четыре основных положения.

Тема урока:Основные положения МКТ”

Цели:


  • сформулировать основные положения МКТ;


  • раскрыть научное и мировоззренческое значение броуновского движения;


  • установить характер зависимости сил притяжения и отталкивания от расстояния между молекулами.


I положение МКТ (Все тела состоят из вещества)

- В каких агрегатных состояниях могут находиться вещества?

- Приведите примеры.
- Из чего состоит вещество?
( Вещество состоит из частиц)
Вот мы и сформулировали I положение МКТ

Все вещества состоят из частиц(I).
- Из чего состоят частицы?
- Мы сформулировали I положение, но все предположения должны быть доказаны.

Доказательства:



  1. Механическое дробление (мел) (демонстрация опыта)


  2. Растворение вещества (марганцовка, сахар)


  3. Ну, и прямое доказательства – электронные и ионные микроскопы


II положение МКТ

Получим II положение МКТ.

1) Проведем опыт. Насыплем немного марганцовки в колбу с водой. Что мы наблюдаем? (вода постепенно окрашивается)

- Почему вода окрасилась?

2) Что произойдет через некоторое время, если я открою пузырек с пахучим веществом?
- Почувствуем запах.

Вывод: Запах пахучего вещества распространится по всей комнате и перемешается с воздухом.

- Как называется это явление?
- Диффузия

Определение: Диффузия – процесс взаимного проникновения различных веществ, обусловленный тепловым движением молекул.

- В каких телах возникает диффузия?
- Диффузия возникает в газах, жидкостях и твердых телах.
- Приведите примеры диффузии (приводят примеры).
- У каких тел скорость движения молекул будет самой наибольшей? Наименьшей?
-VгазVжидVтв.телах.

    Однажды, в 1827г., английский ученый- ботаник Роберт Броун рассматривал в микроскоп взвешенные в воде споры плауна и обнаружил необычное явление: споры плауна без видимых на то причин скачкообразно двигались. Броун наблюдал это движение несколько дней, однако так и не смог дождаться его прекращения. Впоследствии это движение было названо броуновским. (Примеры: муравьи в блюде, игра “Пушбол”, частички пыли и дыма в газе).




Попробуем объяснить это движение. Как вы думаете, в чем причина движения «неживых» частичек?

Объяснить это явление можно, если предположить, что молекулы воды находятся в постоянном, никогда не прекращающемся движении. Они беспорядочно сталкиваются друг с другом. Наталкиваясь на споры, молекулы вызывает их скачкообразные перемещение. Количество ударов молекул о спору с разных сторон не всегда одинаково. Под действием «перевеса» удара с какой– нибудь стороны, спора будет перескакивать с места на место.

Определение: Броуновское движение – тепловое движение взвешенных в жидкости или газе частиц.

Причина движения: удары молекул о частицу не компенсируют друг друга.

II положение МКТчастицы вещества непрерывно и беспорядочно (хаотически) движутся.

Доказательства:

- Диффузия.

- Броуновское движение.

III положение МКТ

Проведем опыт. В одну мензурку нальем 100 мл воды, а в другую – 100 мл подкрашенного спирта. Перельем жидкости из этих мензурок в третью. Удивительно, но объем смеси получится не 200 мл, а меньше: около 190 мл. Почему же так происходит?



Ученые установили, что вода и спирт состоят из мельчайших частиц, называемых молекулами. Они настолько малы, что не видны даже в микроскоп. Тем не менее известно, что молекулы спирта в 2-3 раза крупнее молекул воды. Поэтому при сливании жидкостей их частицы перемешиваются, и более мелкие частицы воды размещаются в промежутках между более крупными частицами спирта. Заполнение этих промежутков и способствует уменьшению общего объема веществ.

Т.е. между частицами вещества имеются промежутки.

- Скажите пожалуйста, можем ли мы на примере явления диффузии доказать, что между частицами имеются промежутки? (Доказательство)

Итак, III положение МКТ – между частицами вещества имеются промежутки



IV положение МКТ

Мы знаем, что тела и вещества состоят из отдельных частиц, между которыми есть промежутки. Почему же тогда тела не рассыпаются на отдельные частицы, подобно гороху в разорвавшемся пакете?



П роделаем опыт. Возьмем два свинцовых цилиндрика. Ножом или лезвием зачистим их торцы до блеска и плотно прижмем друг к другу. Мы обнаружим, что цилиндрики "сцепятся". Сила их сцепления настолько велика, что при удачном проведении опыта цилиндрики выдерживают тяжесть гири в 5 кг.

Из опыта следует вывод: частицы веществ способны притягиваться друг к другу. Однако это притяжение возникает лишь тогда, когда поверхности тел очень гладкие (для этого и понадобилась зачистка лезвием) и, кроме того, плотно прижаты друг к другу.



Опыт. Смачиваю две стеклянные пластинки и прижимаю их друг к другу. После пытаюсь их отсоединить, для этого прилагаю некоторые усилия.

Частицы веществ способны отталкиваться друг от друга. Это подтверждается тем, что жидкие, а особенно твердые тела очень трудно сжать. Например, чтобы сдавить резиновый ластик, требуется значительная сила! Ластик гораздо легче изогнуть, чем сдавить.


Притяжение или отталкивание частиц веществ возникает лишь в том случае, если они находятся в непосредственной близости. На расстояниях, чуть больших размеров самих частиц, они притягиваются. На расстояниях, меньших размеров частиц, они отталкиваются. Если же поверхности тел удалены на расстояние, заметно большее, чем размер частиц, то взаимодействие между ними не проявляется никак. Например, нельзя заметить никакого притяжения между свинцовыми цилиндриками, если их сначала не сжать, то есть не сблизить их частицы.

Возникновение силы упругости. Сжимая или растягивая, изгибая или скручивая тело, мы сближаем или удаляем его частицы. Поэтому между ними возникают силы притяжения-отталкивания, которые мы и объединяем термином "сила упругости".


Взгляните на рисунок. На нем мы условно изобразили частицы резины изгибаемого ластика. Вы видите, что около верхней грани ластика частицы резины сближаются друг с другом. Это приводит к возникновению между ними сил отталкивания. Вблизи нижней грани ластика частицы удаляются друг от друга, что приводит к возникновению между ними сил притяжения. В результате их действия ластик стремится выпрямиться, то есть вернуться в недеформированное состояние. Другими словами, в ластике возникает сила упругости, направленная противоположно силе, вызвавшей деформацию.

Вывод: Частицы притягиваются и отталкиваются.

- Сформулируйте IV положение МКТ
Частицы, взаимодействуют друг с другом, притягиваются и отталкиваются

Опытные обоснования:


- склеивание;
- смачивание;
- твердые тела и жидкости трудно сжать, деформация.

    Преподаватель. Если бы между молекулами не существовало сил притяжения, то вещество бы при любых условиях находилось в газообразном состоянии, только благодаря силам притяжения молекулы могут удерживаться около друг друга и образовывать жидкости и твердые тела.


    Если бы не было сил отталкивания, то мы свободно могли бы проткнуть пальцем толстую стальную плиту. Более того, без проявления сил отталкивания вещество не могло бы существовать. Молекулы проникли бы друг в друга и сжались бы до объема одной молекулы.

Вывод:


    1. силы притяжения и отталкивания действуют одновременно;


    2. силы имеют электромагнитную природу.


Закрепление:

- Сформулируйте основные положения МКТ.

- Какие опытные факты подтверждают I положение МКТ?

- Какие опытные факты подтверждают II положение МКТ?

- Какие опытные факты подтверждают III положение МКТ?

- Какие опытные факты подтверждают IV положение МКТ?



Решение качественных задач


    1. На каком физическом явлении основан процесс засолки овощей, консервирования фруктов?


    2. В каком случае процесс происходит быстрее – если рассол холодный или горячий?


    3. Почему сладкий сироп приобретает со временем вкус фруктов?


    4. Почему сахар и другие пористые продукты нельзя хранить вблизи пахучих веществ?


    5. Как можно объяснить исчезновение дыма в воздухе?


    6. Почему стол, стул не совершают броуновского движения?


    7. Почему из осколков разбитого стакана невозможно собрать целый стакан, а хорошо отшлифованные цилиндры плотно прилипают друг к другу?


Домашние задание

1). §58, 60.


Рефлексия учебной деятельности

Дабы ты лучше постиг, что тела основные мятутся


В вечном движеньи всегда, припомни, что дна никакого
Нет у Вселенной нигде, и телам изначальным остаться
Негде на месте, раз нет ни конца, ни пределу пространству,
Если безмерно оно и простерто во всех направленьях,
Как я подробно уже доказал на основе разумной.

Тит Лукреций Кар (ок. 99 – 55 гг. до н. э.)

Примечание: под “телами основными” и “телами изначальными” понимаются мельчайшие частицы вещества – атомы и молекулы.

Подведение итогов.


скачать ЗАКРЕПЛЕНИЕ ИЗУЧЕНИЯ МАТЕРИАЛА

1. Тренируемся решать задачи

1) Как вы считаете, можно бы было наблюдать броуновское движение, если бы молекулы прилипали при столкновениях к броуновской частицы?

2) Почему ваше тело не совершает броуновского движения?

3) Две стеклянные пластинки трудно оторвать друг от друга, если между ними есть немного воды. Если же стекло пластинок сухое, то они отделяются друг от друга легко. Почему?

4) Почему броуновское движение никогда не заканчивается?

5) Почему водород и гелий могут испаряться даже из герметично закрытых емкостей.

2. Контрольные вопросы

1) Объясните выражение: «Молекула — мельчайшая частица вещества, которая сохраняет его химические свойства».

2) есть хаотическое движение пылинок в воздухе броуновским движением?

3) Молекулы твердых тел движутся постоянно и хаотично. Почему же твердые тела не распадаются?

 

Что мы узнали на уроке

• Молекулярно-кинетической теорией называют учение о строении и свойствах вещества на основе представления о существовании атомов и молекул как наименьших частиц химических веществ.

• Диффузией называется явление проникновения двух или нескольких веществ, которые соприкасаются друг к другу.

• Величины, характеризующие состояние макроскопических тел в целом, называют макроскопическими параметрами.

• Величины, характеризующие свойства отдельных молекул веществ, называют микроскопическими параметрами.

• Основная задача молекулярно-кинетической теории: установить связь между макроскопическими и микроскопическими параметрами вещества и, исходя из этого, найти уравнение состояния данного вещества.

 

Домашнее задание

1. Конспект.

2. Решите задачи:

р1): 1. На каком физическом явлении основан процесс засолки овощей, рыбы, мяса? консервирование фруктов и овощей?

2. В каком случае процесс происходит быстрее — если рассол холодный или горячий?

3. Почему сладкий сироп приобретает со временем вкус фруктов?

р2): 1. Если не работает вентиляция, мельчайшую пыль древесины в столярном цеху часами «висит» в воздухе даже после выключения деревообрабатывающих станков. Почему?

2. Запах березового веника в жаркой бане распространяется быстрее, чем в прохладной комнате. Почему?

3. Во время ремонта дороги запах разогретого асфальта чувствуется издалека, а запах остывшего асфальта почти не чувствуется. Почему?

Г3): 1. Около 99-55 pp. к н. е. Тит Лукреций Кар писал:

«Дабы ты лучше постиг, что тела основные мятутся

В вечном движеньи всегда, припомни, что дна никакого

Нет у Вселенной нигде, и телам изначальным остаться

Негде на месте, раз нет ни конца, ни пределу пространству,

Если безмерно оно и простерто во всех направленьях,

Как я подробно уже доказал на основеразумной».

Попробуйте объяснить этот стих через призму МКТ.

2. Почему дым от костра, поднимаясь вверх, становится невидимым даже в безветренную погоду?

3. Почему полировка трущихся поверхностей, может привести не к уменьшению трения, а, наоборот, к увеличению?

Биография Демокрита и проблема его авторства

Дата рождения Демокрита еще в античности была спорным вопросом: согласно Аполлодору — 460/57, согласно засвидетельствованному доксографией мнению Трасилла, издателя сочинений Демокрита, — 470.

Демокрит был родом из богатой семьи. Согласно передаваемой Диогеном Лаэртием легенде, учился у каких-то магов и халдеев, подаренных персидским царем Ксерксом отцу Демокрита за то, что тот угостил проходившее через Фракию персидское войско обедом. По смерти отца истратил свою часть богатого наследства на путешествия, посетив Персию и Вавилон, Индию и Египет. Некоторое время жил в Афинах, где инкогнито слушал Сократа; возможно, встречался с Анаксагором. Традиционно считается, что наибольшее влияние на Демокрита оказал атомист Левкипп, однако именно с именем Демокрита связывают возникновение атомизма как универсального философского учения, включающего физику и космологию, эпистемологию, психологию и этику; учения, возникшего как синтез проблематики трех древнейших философских школ Грециимилетскойэлейской и пифагорейской.

Демокриту приписывали авторство более 70 сочинений; их названия приводит Диоген Лаэртий (согласно изданию Трасилла) в порядке тетралогий: по этике, физике (отдельно упоминается серия трактатов «о причинах»), по математикеязыку и литературе, различным прикладным наукам, в том числе медицине; также ему приписывались «О священных надписях в Вавилоне» и «Халдейская книга» — в русле устойчивого «халдейского» мифа, связанного с его образованием и путешествиями. Издание Трасилла начиналось с книги «Пифагор» (этический раздел) — среди философов, которые оказали влияние на Демокрита, это имя одно из важнейших. Наиболее часто упоминаются сочинения «Большой мирострой» и «Малый мирострой», вероятно, посвященные соответственно устроению космоса и человека; первое из них приписывали также Левкиппу. Помимо текстов самого Демокрита, последующая доксография опиралась в основном на историко-философские сочинения Аристотеля и Теофраста; много сведений о Демокрите сохранили скептики, считавшие его одним из предтеч пирроновского скептицизма.

В античности Демокрит был известен не только глубиной своего учения, но и красотой слога своих произведений — об этом говорили Цицерон («ясный» Демокрит, в отличие от «темного» Гераклита), Тимон из Флиунта (Демокрит — «пастырь слов»), а также Дионисий Галикарнасский, из всех греческих философов отметивший Демокрита, Платона и Аристотеля как наиболее красноречивых. Приметами его стиля были: краткость, ритмическая организация фразы, аллитерации, ассонансы, неологизмы, широкое использование риторических антитез: атомы и пустота, макрокосм-Вселенная и микрокосм-человек, то, что есть, и то, чего нет.

Атомы и пустота

Главная антитеза плюралистической онтологии Демокрита — атомы и пустота. Атом («неделимая сущность») есть мельчайшее тело, неделимое по той же причине, по какой неделимо «бытие» Парменида: деление предполагает наличие пустоты, но внутри атома по определению пустоты нет. Как и бытие у Парменида, атомы Демокрита вечны и неизменны. Введение атома традиционно понимается как реакция на проблему деления до бесконечности, обсуждавшуюся Зеноном Элейским; если бы атомов не было, процесс деления любого физического тела был бы бесконечен, и мы получили бы одну конечную вещь, состоящую из бесконечного количества частей, что абсурдно. Пустота в системе Демокрита выступает как принцип дискретности, множества и движения атомов, а также как их «вместилище».

Называя пустоту «небытием», Демокрит явно отказался от элейского постулата о несуществовании небытия, однако понятия бытия и небытия включены у него в более общее понятие «то, что на самом деле», благодаря которому реальность признавалась и за пустотой (не-бытием). Атом мыслится в ряду: бытие, нечто (неологизм Демокрита), тело, полнота. Экспликация семантического ряда «атом», таким образом, такова: быть — значит быть чем-то, быть чем-то — значит быть телом, быть телом — значит быть полным (плотным). Пустота соотнесена с понятиями: небытие, ничто («нуль»), бесконечность. Атомы и пустота существуют на равном основании, «не более «нечто», чем «ничто»», — этот принцип «исономии» (равноправия) является универсальным в системе Демокрита.



 

4.      Проверка знаний величин, единиц измерения, формул с последующей самооценкой.(презентация)

 

Вопросы к первому слайду.

1). Количество вещества.

2). Относительная атомная масса.

3). Постоянная Авогадро.

4). Молярная масса.

 

Вопросы ко второму слайду.

В каких единицах измеряется:

1). Постоянная Авогадро.

2). Масса.

3). Молярная масса.

4). Количество вещества.

 

Вопросы к третьему слайду.

1). Формула для вычисления массы вещества.

2). Формула для вычисления количества вещества.

3). Формула для вычисления числа молекул.

4). Формула для вычисления относительной атомной массы.

 

5.      Сообщение о Д.И. Менделееве.

Менделеев Дмитрий Иванович (1834— 1907), химик, создатель периодической системы химических элементов.

Родился 8 февраля 1834 г. в Тобольске в семье директора гимназии. Учился в этой гимназии, затем был принят на отделение естественных наук физико-математического факультета Главного педагогического института в Петербурге. Курс окончил с золотой медалью, однако за годы напряжённых занятий подорвал здоровье.

В 1855 г. уехал в Одессу, где преподавал в гимназии при Ришельевском лицее. Благодатный южный климат позволил Менделееву уже в следующем году вернуться в Петербург. Он защитил магистерскую диссертацию и приступил к чтению лекций по органической химии в Петербургском университете.

В 1859—1861 гг. посетил Германию «для усовершенствования в науках», а по возвращении на родину издал первый в России учебник по органической химии, который был удостоен Демидовской премии.

В 1865 г. Менделеев защитил докторскую диссертацию, заложившую основы учения о растворах.

В 1869 г. учёный совершил одно из величайших открытий в истории химии — вывел периодический закон химических элементов. В 1871 г. вышел его классический труд «Основы химии», где обобщались представления о любимой науке.

Дмитрий Иванович отдавал много сил преподавательской деятельности — был профессором Петербургского университета, вёл курсы в других учебных заведениях. На склоне лет он отмечал: «Из тысяч моих учеников много теперь повсюду видных деятелей, профессоров, администраторов, и, встречая их, всегда слышал, что доброе в них семя полагал, а не простую отбывал повинность».

В 1890 г. Менделеев покинул университет в знак протеста против притеснения студенчества. Несколько лет учёный был консультантом научно-технической лаборатории Морского министерства; в 1892 г. он организовал производство изобретённого им бездымного пороха.

С 1892 г. и до конца своей жизни Дмитрий Иванович возглавлял Главную палату мер и весов.

Скончался 2 февраля 1907 г. в Петербурге.



 

6.      Самостоятельная работа. (карточки на два варианта)

 

Вариант 1

 

1. В сосуде находится 3 моль кислорода. Сколько примерно атомов в сосуде?

2. Масса капельки воды равна 10 – 13 кг. Из скольких молекул она состоит?

3. Чему равна масса молекулы водорода (Н2)?

4. Определите количество вещества в m=6кг водорода (Н2).

5. Сколько молекул воды содержится в 2м льда? (ρ=0,9 103кг/м3).

 

Вариант 2

 

1. Какое количество вещества составляют 5,418 1026 молекул?

2. Какова масса 4 моль кислорода (О2), выраженная в килограммах?

3. Чему равна масса молекулы кислорода (О2)?

4. Какое количество вещества составляют 1,204 1024молекул?

5. Какова масса изделия из золота, содержащего N=1,2 1021атомов.

 

 

7.      Подведение итогов.

 

МКТ нам говорит,

Всё из частичек состоит,

Соединенья их многообразны,

Поэтому и свойства тел разнообразны!

 

Частицы те – всегда в движенье,

 И существуют между ними притяженья.

Отталкивания тоже есть.

И в теле столько их, что трудно счесть.









Скачать

Рекомендуем курсы ПК и ППК для учителей

Вебинар для учителей

Свидетельство об участии БЕСПЛАТНО!