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 10.06.2025

Готовые ключевые этапы урока всегда будут у вас под рукой

Организационный момент

Проверка знаний

Объяснение материала

Закрепление изученного

Итоги урока

МР урока с оборудованием Точки роста Лабораторная работа "Исследование явления теплообмена при смешивании холодной и горячей воды""

Категория: Физика

Нажмите, чтобы узнать подробности

Просмотр содержимого документа
«МР урока с оборудованием Точки роста Лабораторная работа "Исследование явления теплообмена при смешивании холодной и горячей воды""»






















Захарова Надежда Васильевна, учитель физики и математики,
высшая категория

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение
«Больше-Череватовская основная общеобразовательная школа»

Номинация- естественно-научная направленность


Методическая разработка открытого урока в рамках реализации основной общеобразовательной программы с использованием оборудования Центров образования естественно-научной и технологической направленностей
«Точка роста»

"Исследование явления теплообмена при смешивании холодной
и горячей воды"











Пояснительная записка


Тема урока : "Исследование явления теплообмена при смешивании холодной и горячей воды". Урок физики № 14 (раздел «Тепловые явления») в рабочей программе физики 8 класса, разработанная в соответствии с требованиями к результатам обучения Федерального государственного образовательного стандарта основного общего образования.

Дидактический материал - Линия УМК по физике для 7–9 классов системы учебников И. М. Перышкина, А. И. Иванова «Физика. 8 класс» «Просвещение», Сборник задач Перышкин И.М., Сборник задач Лукашик В.И., лист заполнения, карточки-задачи.

Интернет-ресурс: Библиотека ЦОК https://m.edsoo.ru/ff0a6a98



Оборудование: оборудование центра “Точка Роста” (датчик для измерения температуры тел), калориметр, измерительный цилиндр (мензурка), стакан.
























ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА УРОКА


Предмет (укажите название предмета):

Физика

Класс (укажите класс, к которому относится урок):

8

Номер урока

14

Тема урока

Теплообмен. Лабораторная работа «Исследование явления теплообмена при смешивании холодной и горячей воды»

Цель урока

Формирование естественнонаучной грамотности  обучающихся   по теме «Тепловое равновесие. Температура. Измерение температуры. Термометр».

Обобщение и систематизация знаний учащихся при выполнении работ с физическим оборудованием.

Уровень изучения

Базовый

Тип урока:

Урок развивающего контроля

Планируемые результаты (предметные умения, личностные результаты, функциональная грамотность из УТК)



Предметные: проводить исследование зависимостей физических величин с использованием прямых измерений: планировать исследование, собирать установку, следуя предложенному плану, фиксировать результаты полученной зависимости физических величин в виде таблиц и графиков, делать выводы по результатам исследования.

При работе в группе сверстников распределять обязанности в соответствии с поставленными задачами, следить за выполнением плана действий и корректировать его, адекватно оценивать собственный вклад в деятельность группы.

Соблюдать правила безопасного труда при работе с учебным и лабораторным оборудованием.

Личностные: потребность во взаимодействии при выполнении исследований и проектов физической направленности, открытость опыту и знаниям других.

Потребность в формировании новых знаний, в том числе формулировать идеи, понятия, гипотезы о физических объектах и явлениях.

Функциональная грамотность: объяснить потенциальные применения естественнонаучного знания для общества.

Отличать аргументы, которые основаны на научных доказательствах, от аргументов, основанных на других соображениях.

Определение предметного содержания урока

Контролируемые элементы содержания- нагревание и охлаждение. Количество теплоты. Удельная теплоемкость.

Контролируемые умения- приобретение опыта применения научных методов познания, наблюдения физических явлений, проведения опытов, простых экспериментальных исследований, прямых и косвенных измерений с использованием аналоговых и цифровых измерительных приборов, понимание неизбежности погрешностей любых измерений.

Проверяемые элементы содержания- проведение опытов. Теплообмен и тепловое равновесие. Уравнение теплового баланса. Лабораторная работа «Исследование явления теплообмена при смешивании холодной и горячей воды»





Этап

Время

Деятельность учителя

Деятельность учащихся

1

Актуализация изученного

10

Фронтальный опрос:

1.Что такое количество теплоты?

2.Как зависит количество теплоты от изменения температуры тела?

3.Почему нельзя только по изменению температуры тела судить о полученном им количестве теплоты?

4.Как зависит количество теплоты от массы тела?

5.Опишите опыт, показывающий, что количество теплоты зависит от рода вещества, из которого состоит тело.

6.Какими единицами измеряют внутреннюю энергию и количество теплоты?

7.Что называется удельной теплоёмкостью вещества?

8.Что является единицей удельной теплоёмкости вещества?

9.Почему близость водоёмов влияет на температуру воздуха?

10.Почему чаще всего вода используется в системе отопления, для охлаждения двигателей?

11.Перечисли приборы, которые перед вами на столе.

12.Ответить на вопросы по задаче из электронной библиотеки (Приложение 4). Правильные ответы на слайде 2

Учащиеся отвечают на вопросы.



2.

Основной этап

20

1. Проводит инструктаж по технике безопасности.

3. Поясняет о приборе -калориметре и датчике для измерения температуры.

3. Раздает листы для заполнения результатов измерения (приложение1)

4.Разрешает начать исследовательскую работу

5. Следит за своевременным оформлением результатов

1.Слушают внимательно инструктаж.

2.Знакомятся с приборами.

3.Готовятся к выполнению исследовательской работы.

4.Выполняют самостоятельно лабораторную работу.

5. Оформляют результаты работы в листах

3.

Заключительный этап

10

Разбор задачи. Раздает карточки с решением задачи (Приложение 2). Объясняет решение по слайдам 9-10 презентации

Записывают в рабочих тетрадях.

Разбирают решение.

4.

Рефлексия

4

Предлагает: «Пора делать выводы» продолжите предложение

Отвечают

5.

Домашнее задание

1

Раздает карточки с задачами (Приложение 3)



Приложение 1

Лабораторная работа

ФИ: ____________________________________ Класс ________


Тема: "Исследование явления теплообмена при смешивании холодной и горячей воды".

Цель работы:

  1. определить количество теплоты, отданное горячей водой при теплообмене;

  2. определить количество теплоты, полученное холодной водой при теплообмене;

  3. объяснить полученный результат.

Приборы и материалы: калориметр, измерительный цилиндр, датчик для измерения температуры, стакан.

Ход работы:

  1. Налейте в калориметр горячую воду массой mг=100 г=____________кг, а в стакан- холодную массой
    mх =100 г=_________кг.
    Измерьте начальные температуры холодной и горячей воды:

tг=_______________, tх=______________ .

  1. Осторожно влейте холодную воду в калориметр с горячей водой, помешайте

полученную смесь и измерьте ее температуру: t с=___________________ .

  1. Рассчитайте количество теплоты, отданное горячей водой при остывании до температуры смеси:

Q г = cmг(tс –tг)=__________________________________________________

  1. Рассчитайте количество теплоты, полученное холодной водой при ее нагревании до температуры смеси:
    Q х = cmх(t с- t х)=__________________________________________________

  2. Результаты измерений и вычисления запишите в таблицу:




Удельная теплоемкость воды с, Дж/(кг*0С)


Масса горячей воды mг, кг

Начальная температура горячей воды tг, 0С

Температура смеси t с, 0С

Количество теплоты, отданное горячей водой Q г, Дж

Масса холодной воды mх, кг

Начальная температура холодной воды tх, 0С

Количество теплоты, принятое холодной водой Q х, Дж












  1. Сравните количество теплоты, отданное горячей водой и полученное холодной водой при теплообмене. Сделайте вывод.

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Приложение 2

Карточка для урока

В калориметр было налито 450 г воды, температура которой 20°𝐶. Когда в эту воду погрузили 200 г железных опилок, нагретых до 100°𝐶, температура воды стала равна 24°𝐶. Определите удельную теплоемкость опилок.
Записывая условия задачи, используем индекс “в” для обозначения величин, связанных с водой, и индекс “ж” для обозначения величин, связанных с железными опилками.

Дано:
mв​=450 г
mж​=200 г
tв1​=20°C
tв2​=24°C
cв​=4200Дж/кг 0С​
tж1​=100°C
сж​—?


СИ:
0.45 кг
0.2 кг


Решение:

Формула для расчета количества теплоты, необходимого для нагревания тела и выделяемого при его охлаждении:
Q=cm(t2​—t1​).

Запишем эту формулу для воды:
Qв​=cвmв​(tв2​—tв1​).

Запишем формулу количества теплоты для железных опилок:
Qж​=cжmж​(tж2​—tж1​)

Нагретые железные опилки помещают в воду для их охлаждения. Значит, вода будет нагреваться и поглотит некоторое количество теплоты, а опилки будут охлаждаться и выделят некоторое количество теплоты. Т.е., между этими телами будет происходить теплообмен, для которого действует уже известное вам правило:
Если между телами происходит теплообмен, то внутренняя энергия всех нагревающихся тел увеличивается на столько, на сколько уменьшается внутренняя энергия остывающих тел.
Это значит, что количество теплоты Qв​, полученное водой, будет равно количеству теплоту Qж​, которое выделится при охлаждении железных опилок, но с обратным знаком: Qв=Qж​.
Подставим выражения, которые дает формула для расчета количества теплоты: cвmв​(tв2​—tв1​)=cжmж​(tж2​—tж1​).
После завершения теплообмена температура воды и температура железных опилок будут равны друг другу: tв​2=tж​2=t2​.
Подставим в наше равенство и выразим cж​:
cж=​  

Рассчитаем удельную теплоемкость железных опилок:


cж​=  =   ​≈ - 497Дж /кг⋅°C ​≈ 0.5кДж/кг⋅°C​.

Ответ: cж​≈0.5кДж/кг⋅°C​.







Приложение 3

Карточки с задачами для домашнего задания

Первый уровень

  1. 1.Какое количество теплоты необходимо для нагревания кирпичной печи массой 1,5 т от 20 до 60 °С?

  2. 2.Определить, какое количество теплоты необходимо сообщить куску свинца массой 2 кг для его нагревания на 100 С.

3.Какое количество теплоты отдает 5 л воды при охлаждении с 500 С до 100 С?

Сколько воды можно нагреть от 20 °С до кипения, если передать ей 178,5 МДж теплоты?

Второй уровень


1.Металлическую деталь массой 200 г нагрели от 20 до 40 °С. Для этого потребовалось 560 Дж энергии. Из какого металла изготовлена деталь?

3.При нагревании куска меди от 200 С до 1700 С было затрачено 140000 Дж тепла. Определить массу меди.

4.Теплоемкость тела равна 400 Дж/кг.0С, масса 5 кг. При нагревании оно получило 8 кДж тепла. Определить изменение температуры тела.












Приложение 4





3


Скачать

Рекомендуем курсы ПК и ППК для учителей

Вебинар для учителей

Свидетельство об участии БЕСПЛАТНО!