Конспект урока физики в 8 классе по теме «Относительная влажность воздуха, способы определения относительной влажности»

КОНСПЕКТ

урока физики в 8 классе по теме «Относительная влажность воздуха, способы определения относительной влажности»

Урок подготовлен и проведен в рамках дня руководителя на базе МБОУ СОШ №14

учителем физики Маливенко Е.В.

15.12.2023г.

Цели урока: ввести понятие относительной влажности воздуха как физической величины и ознакомить учащихся с приборами для измерения влажности воздуха, научить применять различные методы определения относительной влажности воздуха. Научить применять на практике полученные знания.

Задачи урока:

• Образовательные: 
  Подготовить учащихся по теме «Относительная влажность воздуха и способы её измерения». Закрепить знания об абсолютной и относительной влажности воздуха. Продемонстрировать различные способы измерения влажности воздуха при помощи психрометра и темометров. Рассмотреть различные виды измерений искомой величины; выбрать оптимальные пути достижения цели.

• Развивающие: 
  Развитие монологической речи с применением физических терминов; развитие умения определять относительную влажность воздуха и видеть физические явления в окружающем мире; формирование и развитие способности анализировать, устанавливать связь между элементами содержания ранее изученного материала на уроках физики и новой информацией, полученной из различных источников (мультимедийных документов, учебной литературы, эксперимента и т.д.) и делать выводы; развитие воображения и формирование умений выделять цели и способы деятельности, т.е. развитие творческого мышления.

• Воспитательные: 
  На материале урока показать важность понятия влажности воздуха в жизнедеятельности человека. Создание позитивного отношения учащихся к изучаемому материалу; вызвать желание связать знания и умения, получаемые на уроках физики с практическим применением; вырабатывать наблюдательность, навыки и культуру проведения физического эксперимента, учить делать выводы по результатам; способствовать дальнейшему формированию нравственных норм поведения в коллективе, умению работать в группе; способствовать развитию самостоятельности, самоуправлению, формированию экологической грамотности.

Основные знания и умения:

• Знать формулу, определение и единицы измерения абсолютной и относительной влажности воздуха, а также понятие о точке росы; строение земной атмосферы.

• Уметь пользоваться психрометром и термометром, психрометрическими таблицами и таблицами плотности насыщенных водяных паров.

• Уметь решать задачи по определению абсолютной и относительной влажности воздуха.

ПЛАН УРОКА

ХОД УРОКА

1. Организационный момент.

2. Эмоциональный настрой

На слайде появляется эпиграф урока «В низовьях испаряется вода, Чтоб возвратиться облаком к истокам…». Мигель де Унамуно. О каком физическом явлении эти слова?

1. Мотивация

Для того чтобы определиться с темой урока обратимся к вопросам. (Прием «Вопрос-размышление»).

Необходимо заполнить таблицу, отвечая на предложенные вопросы, к которым даны предполагаемые ответы. Выбрать из них один - верный. Получить ключевое слово. Учащиеся работают индивидуально.

1) Почему в ветреную погоду человек переносит мороз хуже, чем в сухую?

В. Ветер забирает у человека теплый воздух

О. температура воздуха зависит от скорости ветра

Т. При ветре изменяется давление воздуха

2) Что нужно сделать, чтобы охладить льдом бутылку воды?

У. положить бутылку на лед

С. Положение льда и бутылки не имеет значения

Л. Положить лед на бутылку

3) Почему у самовара ручки делают деревянные?

О. Для удобства

В. Потому что металл является хорошим проводником тепла

А. Чтобы не обжечься. Дерево является плохим проводником тепла

4) При наливании горячей воды в стаканы они часто трескаются. Какой стакан скорее треснет: гладкий или граненый?

С. Гладкий, т.к. у него тонкие стенки

Ж. Граненный, т.к. стенки у него толстые. Внутренние и внешние стороны его стенок расширяются неравномерно

Т. Оба лопнут

5) Почему чай в чашке обычно остывает быстрее, чем в стакане?

Н. Чашка имеет больший диаметр, чем стакан. Чем больше площадь испаряемой поверхности, тем быстрее происходит испарение

У. В чашке больше места

Т. Стакан высокий

6) Почему вынутое из кипятка яйцо не обжигает руки поначалу?

В. Потому что оно влажное и мокрое

О. Вода испаряется с горячей поверхности и охлаждает яйцо, поэтому руки не ощущают жара

Т. Обжигание рук происходит всегда

7) Как золотая птичка,

Одну минуту спичка

Почему в моих руках живет,

А кожу мне не жжет?

С. Дерево обладает малой теплопроводностью, поэтому тепло до пальцев не идет, пока огонь не коснется их

Т. Маленький огонь – маленькое тепло

А. Огонь долго распространяется

8) Почему не тает снежная баба, если на нее надеть шубу?

С. Шуба не пропускает тепло

Б. Шуба забирает всю энергию на себя

Т. Шуба сделана из меха, между ворсинками находится воздух. Воздух обладает плохой теплопроводностью

Какое слово получилось в результате? Именно об этом явлении мы сегодня будем говорить на уроке.

1. Актуализация знаний.

Содержание водяного пара в атмосфере. Если внимательно посмотреть на глобус. ( презентация, слайд №14).

Вода занимает около 70% поверхности земного шара. Живые организмы содержат от 50 до 99,7% воды. Образно говоря живые организмы – это одушевлённая вода. В атмосфере находится около 13-15 тыс. куб. км воды в виде капель, кристаллов снега и водяного пара. В среднем в атмосфере 1,24*10¹⁶ кг водяного пара. И хотя его долю составляет меньше 1 % от общей массы атмосферы, его влияние на погоду, климат Земли, самочувствие людей очень велико.

Роль процессов испарения и конденсации в формировании климатических условий на Земле.

( презентация, слайд №15,16,17,). Что является главным источником водяного пара в атмосфере?

– испарение воды с поверхности океанов, морей, водоёмов, влажной почвы, растений. С водяных просторов и суши за год испаряется свыше 500 000 км³ воды, т.е. количество воды, почти равное количеству воды в Чёрном море.

Что происходит с водяным паром в атмосфере?

- В атмосфере под влиянием различных процессов водяной пар конденсируется.

Что может образоваться в атмосфере при конденсации пара?

- При этом образуются облака, туман, осадки, роса.

Как влияет конденсация водяных паров в атмосфере на погоду?

При конденсации пара выделяется количество теплоты, равное количеству теплоты, затраченному на испарение. Этот процесс приводит к смягчению климатических условий в холодных районах.

К чему может привести перемещение воздушных масс?

- приводит к тому, что в одних местах нашей планеты на данный момент

испарение воды преобладает над конденсацией, а может и конденсация преобладать над испарением.

Проблема нехватки воды и ее решение

( презентация, слайд №18).

Одной из проблем людей, путешествующих по пустыне, является нехватка воды. Запасы воды у заблудившихся в песках быстро заканчиваются и люди погибают от обезвоживания. Хотя, если знать физику, от жажды в пустыне не умрешь.

Так как же добыть воду в пустыне? (Выслушиваются ответы учащихся).

Воду можно добыть из воздуха. Если вам придется остаться в песках без капли воды, расстелите на земле полиэтиленовую пленку или брезент и насыпьте на нее камней. На утренней заре камни покроются капельками воды, и вы сумеете собрать хотя бы несколько глотков живительной влаги.

( презентация, слайд №19,20).

Атмосфера Земли всегда содержит водяной пар. Конечно, количество водяных паров в воздухе не везде одинаково. Вблизи морей и океанов воздух более влажный, чем в глубине материков.

Экспериментальное задание:

Проделайте следующий эксперимент: возьмите губку и сожмите ее. Ничего не произошло. Теперь капните на нее воду из пипетки и сожмите опять. Результат тот же. Положите губку в кювету с водой, подождите чуть – чуть и сожмите снова. Что вы видите? из губки капает вода. Положите губку опять в кювету и переверните ее несколько раз.

Как вы думаете, что произойдет, если сейчас поднять губку? (Выслушиваются ответы учащихся).

Проверим. Поднимите губку и посмотрите на дно.

Почему из нее начала капать вода? Попробуйте объяснить данный эксперимент (Выслушиваются ответы учащихся).

Воздух можно сравнить с губкой в том смысле, что оба могут запасать воду. Сухая губка – сухой воздух, не содержащий водяных паров. Одна капля воды для губки – это слишком мало, однако после того, как губка полежала в воде, она намокла сильнее и впитала в себя больше воды, в последнем же случае губка намокла до насыщения. Когда губка не смогла больше запасать в себе воду, то вода сама начала капать из нее. Как и губка, воздух тоже может запасать в себе воду в виде пара, и чем больше водяных паров находится в определенном объеме воздуха, тем ближе пар к состоянию насыщения.:

Этап V. Изучение нового материала.

Абсолютная влажность, единицы измерения абсолютной влажности. Относительная влажность.

( презентация, слайд №21,22,23).

Точка росы.

Как будет изменяться влажность воздуха при увеличении температуры? Ее уменьшении?

( презентация, слайд №24). Если влажный воздух охлаждать, то при некоторой температуре пар, находящийся в воздухе можно довести до насыщения.

При дальнейшем охлаждении водяной пар начинает конденсироваться в виде росы. Появляется туман, выпадает роса.

Температуру, при которой пар, находящийся в воздухе, становится насыщенным в процессе охлаждения, называют точкой росы.

По точке росы с помощью специальных таблиц можно определить абсолютную влажность р. По заданной температуре воздуха можно определить с помощью этих же таблиц плотность насыщенного пара р0, а затем по формуле (1) определяют относительную влажность воздуха. Нормы влажности

Приборы для измерения влажности, их устройство и принцип действия.

Гигрометры:

1) конденсационный. ( презентация, слайд №25).

2)волосной. Действие волосного гигрометра основано на свойстве человеческого волоса удлиняться при увеличении относительной влажности воздуха. При этом стрелка на шкале указывает относительную влажность воздуха в процентах. ( презентация, слайд №26)..

Психрометр. Психрометр состоит из двух термометров. Один термометр показывает температуру воздуха, а другой обмотан тканью, конец которой опущен в воду. При испарении воды с ткани термометр охлаждается. По разности показаний сухого и влажного термометров с помощью специальных таблиц можно определить относительную влажность воздуха.

( презентация, слайд №27).

По таблице учащиеся определяют относительную влажность воздуха.

( презентация, слайд №28).

Фронтальная экспериментальная работа. «Наблюдение испарения жидкости»

Класс делится на три группы. Каждая группа имеет в своем распоряжении: термометр, стакан с жидкостью, ватка. У каждой группы разная жидкость. Например, вода, спирт, соленая вода.

Учащимся предлагается обсудить выполнение эксперимента. Поставить вопрос самостоятельно.

Этап VI. Обсуждение и решение проблем. Учащимся предлагается картинка «батарея отопления». Задание: предложить способы устранения сухого воздуха в квартирах.

Решения могут быть различными. Это и всевозможные увлажнители воздуха, и даже такие решения, как это

Этап VIII. Контроль знаний, обратная связь.

Прием «Опрос по цепочке».

На доске записаны новые слова урока. Учащиеся по цепочке, составляя связный рассказ с использованием новых слов отвечают.

Точка росы, влажность, парциальное давление, насыщенный воздух, гигрометр, психрометр, психрометрическая таблица, давление насыщенного пара, динамическое равновесие.

Этап IX. Формирование умения задавать вопросы.

Прием «Вопрос к тексту». Ребята обращаются к тексту учебника. Составляют вопросы.

Этап XII. Рефлексия.

Прием «Продолжи фразу». Предлагаю ребята слова, которые надо продолжить по смыслу:

Влажность-

Пар-

Точка росы-

Психрометр-

Гигрометр-

Динамическое равновесие-

….

Этап XIII. Завершение урока.

Прием «Скажи друг другу доброе слово»

Рефлексия: