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 11.06.2025

Готовые ключевые этапы урока всегда будут у вас под рукой

Организационный момент

Проверка знаний

Объяснение материала

Закрепление изученного

Итоги урока

Решение задач по разделу "Основы молекулярной физики и термодинамики".

Категория: Физика

Нажмите, чтобы узнать подробности

Урок решения задач по разделу "Основы молекулярной физики и термодинамики" для учащихся НПО и СПО содержит расчётные и экспериментальные задачи по данному разделу, позволяет обобщить и систематизировать знания.

Просмотр содержимого документа
«Решение задач по разделу "Основы молекулярной физики и термодинамики".»



Решение задач по разделу "Основы молекулярной физики и термодинамики".

Цель урока: обобщение и систематизация знаний по разделу "Основы молекулярной физики и термодинамики", закрепление умения решать задачи.

Задачи урока:

  • образовательные: выявить качество и уровень овладения знаниями и умениями, полученными при изучении раздела "Основы молекулярной физики и термодинамики", обобщить материал как систему знаний;

  • воспитательные: воспитывать общую культуру, создать условия для реальной самооценки обучающегося, реализации его как личности;

  • развивающие: развивать коммуникативные навыки при работе в группах, развивать познавательный интерес; развивать умение применять знания на практике.



Результаты освоения.

  • личностные

− готовность самостоятельно добывать новые для себя естественнонаучные знания с использованием для этого доступных источников информации;

− умение выстраивать конструктивные взаимоотношения в команде по решению общих задач в области естествознания;

  • метапредметные

− умение определять цели и задачи деятельности, выбирать средства для их достижения на практике;

  • предметные

− сформированность представлений о научном методе познания природы и средствах изучения мегамира, макромира и микромира; владения приемами естественнонаучных наблюдений, опытов, исследований и оценки достоверности полученных результатов.

Тип урока. Урок повторения, систематизации и обобщения знаний, закрепления умений.

Форма урока. Повторительно-обобщающий урок

Методы урока. Словесный, наглядный, практический.

Применяемые технологии:

  • педагогические технологии на основе гуманизации и демократизации педагогических отношений (педагогика сотрудничества);

  • педагогические технологии на основе эффективности организации и управления процессом обучения: дифференцированное обучение (В. В. Фирсов, Н. П. Гузик), групповые и коллективные способы обучения (И. Д. Первин, В. К. Дьяченко), ИКТ.

Средства обучения: тетради, раздаточный материал, листы самооценки, лабораторное оборудование, мультимедийная презентация.

Структура урока.

1. Организационный момент (2 мин).

2. Актуализация знаний (10 мин).

3. Применение полученных знаний к конкретным ситуациям (18 мин).

4. Физминутка (2 мин).

5. Подведение итогов урока. Домашнее задание (1 мин).

6. Рефлексия (2 мин).

Содержание урока.

1. Организационный момент.

Деятельность преподавателя

Деятельность обучающихся

Приветствует обучающихся.

Знакомит с планом урока и организацией урока (на экране)

«Мы с вами заканчиваем изучение раздела «Основы молекулярной физики и термодинамики» и на этом уроке займемся повторением и обобщением данной темы. В течение урока вы будете выполнять разнообразные задания: тестирование, решение задач, проводить эксперимент, отвечать на вопросы викторины по физическим понятиям и формулам, а в конце урока подведем итоги ваших знаний. Оценивать вы будете сами себя, друг друга. Для этого у вас у всех есть листы самооценки. Задача ясна?

Выдает раздаточный материал

Просит всех участников заполнять лист самооценки в течение урока (приложение 5)


А начнем урок с разминки.


Приветствуют преподавателя Знакомятся с листом самооценки.




2. Актуализация знаний.

Задание 1. Найди пару (работа в парах).

Деятельность преподавателя

Деятельность обучающихся

Выдаются карточки, в левой части которых записаны основные вопросы и формулы, а в правой - верные ответы, расположенные хаотично.


№ вопроса


Вопрос


Ответ


№ ответа

1

Количество вещества

7

2

Масса молекулы

p=nkT

12

3

Основное уравнение МКТ

m0=M/NA

2

4

Молярная масса

V/T=const

10

5

Связь между давлением и средней кинетической энергией

1/3 m n v2

3

6

Связь между средней кинетической энергией молекулы и температурой

T=t+273

11

7

Уравнение состояния идеального газа

p = 2/3 ·n·E

5

8

Закон Бойля-Мариотта

E = 3/2 ·k·T

6

9

Закон Гей-Люссака

p/T = const

9

10

Закон Шарля

ν= N/NA

1

11

Связь между абсолютной температурой и температурой по шкале Цельсия

m0·NA

4

12

Связь между давлением газа, концентрацией молекул и температурой

pV=const

8


Обучающиеся находят соответствующие пары и записывают код ответа, например 1-5 и т.д.

Проверяют себя по готовым ответам (презентация).

Заполняют лист самооценки.

Задание 2. Найди ошибку (работа в парах).

Деятельность преподавателя

Деятельность обучающихся

Выдаёт задания парам обучающихся.

Прочитайте текст. Найдите и исправьте ошибки.

Текст №1. Основные положения молекулярно-кинетической теории.

Многочисленные исследования позволили сформулировать основные положения молекулярно-кинетической теории:

1. Все тела состоят из мельчайших частиц — атомов, электронов в состав которых входят еще более мелкие элементарные частицы (протоны, нейтроны, молекулы).

2. Строение любого вещества дискретно (прерывисто).

3. Атомы и молекулы вещества всегда покоятся.

4. Между частицами любого вещества существуют силы взаимодействия — притяжения.

5. Природа сил —гравитационная.


Текст № 2.

Количество вещества — это отношение числа N молекул (атомов) в дан­ном макроскопическом теле к числу NA атомов в 0,12 кг углерода:

Количество вещества выражают в килограммах.

Моль — количество вещества, содержащего столько же молекул (атомов), сколько содержится атомов в 0,12 кг углерода.

Моль любого вещества содержит, по определению, одинаковое число моле­кул (атомов). Это число называют постоянной Больцмана:


Текст № 3.

Броуновским движением называют явление самопроизвольного проникновения молекул одного вещества в промежутки между молекулами другого. Если пахучее вещество (эфир, керосин, нафталин, духи и т.д.) внести в помещение, то через некоторое время запах этого вещества распространится по всему помещению. Это свидетельствует о том, что молекулы одного вещества без воздействия внешних сил проникают в другое. Опытным путем было установлено, что скорость броуновского движения зависит от рода веществ и давления.


Текст № 4.

В 1837 г. английский ботаник Р. Броун, изучая внутреннее строение растений с помощью микроскопа, обнаружил, что частички твердого вещества в жидкой среде совершают непрерывное хаотическое движение. Аналогичное движение можно наблюдать в микроскопе, если рассматривать дым, капельки жира в воде или частички твердого тела, взвешенные в жидкости или газе. Тепловое движение взвешенных в жидкости (газе) частичек получило название диффузия. Было установлено, что скорость частиц зависит от их размеров и температуры. Чем ниже температура и больше размеры, тем быстрее движутся частицы. Причиной диффузии является непрерывное хаотическое движение молекул жидкости или газа, которые, беспорядочно ударяясь со всех сторон о взвешенные в жидкости (газе) частички, приводят их в движение.



Читают текст, находят и исправляют ошибки, отчитываются о работе.

Заполняют лист самооценки.



3. Применение полученных знаний к конкретным ситуациям.

Преподаватель. Вспомнив терминологию и формулы по теме, можно переходить от теории к практике – ведь теория без практики бесполезна. Сейчас вы покажете, как можете решать задачи из молекулярной физики.

А) Решение расчётных задач.

Деятельность преподавателя

Деятельность обучающихся

Задание 3. А ну-ка, посчитай!

Преподаватель объясняет работу с задачами. Совместно с учащимися определяют сложность задач.

Оказывает консультативную помощь при решении.

Решите задачи самостоятельно.

Внимательно прочитайте все задачи. Выберите, на ваш взгляд, самые простые и начинайте решать.

Уровень А.

1. Какова масса кислорода, содержащегося в баллоне объёмом 50 л при температуре 27°С и давлении 2·106 Па?

2. Рассчитайте температуру, при которой средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул равна 10,35·10-21 Дж.

3. Чему равна внутренняя энергия 5 моль одноатомного газа при температуре 27°С?

Уровень В.

1. Определите плотность азота при температуре 27°С и давлении 100 кПа?

2. При давлении 250 кПа газ массой 8 кг занимает объём 15 м3. Чему равна средняя квадратичная скорость движения молекул газа?

3.Для изобарного нагревания 800 моль газа на 500 К газу сообщили количество теплоты 9,4 МДж. Определите работу газа и изменение его внутренней энергии.

Уровень С.

1. Какова плотность смеси, состоящей из 32 г кислорода и 22 г углекислого газа при температуре 0°С и давлении 100 кПа?

2. Какое количество теплоты необходимо сообщить одному молю идеального одноатомного газа, находящемуся в закрытом баллоне при температуре 27°С, чтобы повысить его давление в 3 раза?

3. Температура нагревателя и холодильника идеальной тепловой машины соответственно равны 117°С и 27°С. Количество теплоты, получаемое от нагревателя за 1 с, равно 60 кДж. Вычислите КПД машины, количество теплоты, отдаваемое холодильнику в 1 с, и мощность машины.

Самостоятельное решение задач.

По окончанию решения самопроверка по готовым ответам и самооценка своей работы. Заполняют лист самооценки



4. Физминутка. Упражнения для шеи, кистей рук, для глаз.

Преподаватель. Всем известно, что практика- критерий истины. Исходя из этого весьма справедливого утверждения, предлагаю группам поработать над экспериментом. Назвать, какое явление они наблюдали, и сделать вывод.

Б) Решение экспериментальных задач (в группах).

Деятельность преподавателя

Деятельность обучающихся

1 группа. В стакан налита вода, положить 3 кусочка сахара.

Вопросы:

  1. Что мы наблюдаем?

(Сахар растворяется, становясь невидимым)

  1. Подумайте, почему это происходит?

(Молекулы двигаются, и молекулы одного вещества проходят в промежутки между молекулами другого вещества, а так как они очень маленькие, то мы их не видим)

  1. Какие выводы мы можем сделать?

  1. Молекулы двигаются бесконечно и хаотично

  2. Молекулы веществ перемешиваются

  3. Причина этого – движение молекул)


2 группа

В один стакан налита холодная вода, в другой горячая. После ответов на первый вопрос положить в каждый стакан пакетик чая.

Вопросы:

  1. Что будет происходить, если положить в каждый стакан пакетик с чаем? В каком из стаканов вода окраситься быстрее?

  2. Почему быстрее окрасилась горячая вода?

  3. Почему на окрашивание холодной воды требуется больше времени?


3 группа В стакан насыпать горох, поверх гороха посыпать пшено. Встряхнуть стакан.

  1. Что мы наблюдаем?

  2. Почему пшено проникла между горохом?

  3. Какие выводы вы можете сделать?


4 группа Открыть флакон духов и пронаблюдать за процессом распространения запаха.

Вопросы:

  1. Что мы наблюдаем?

  2. Почему запах распространяется?

  3. Какие выводы вы можете сделать?


Каждая группа выполняют мини опыты и делает выводы о наблюдаемых явлениях. Отчитываются и заполняют лист самооценки.



В) Тестовое задание.

Деятельность преподавателя

Деятельность обучающихся

Тестовые задания проецируются на экран.

1 вариант

1. Внутренняя энергия тела может изменяться

А) только при совершении работы

Б) только при теплопередаче

В) при совершении работы и при теплопередаче

Г) среди ответов нет правильного.

2. Чему равно число Авогадро?

А) 6 •104 моль, Б) 6 •1023 моль, В) 6 •1023 моль -1, Г) 6 •10 -23 моль -1.

3. Какие вещества не сохраняют ни формы, ни объема?

A) аморфные, Б) кристаллические, B) газы, Г) жидкости.

4. Идеальный газ совершил работу, равную 100 Дж, и отдал количество теплоты, равное 300 Дж. Как при этом изменилась внутренняя энергия?

A) увеличилась, на 400 Дж, Б) увеличилась, на 200 Дж,

В) Уменьшилась, на 400 Дж, Г) уменьшилась, на 200 Дж.

5. Какое выражение соответствует закону Бойля — Мариотта?

A) V/T = const; Б) p/T = const; B) pV = const; Г) pT = const.


2 вариант

1. Как называются явления, обусловленные изменением температуры тела?

A) электрические, Б) тепловые, B) магнитные, D) механические.

2. Внутренняя энергия газа в закрытом баллоне может увеличивается

А) При нагревании газа в баллоне

Б) При увеличении скорости баллона

В) При подъёме баллона вверх

Г) При выпускании газа из баллона.

3. Идеальный газ получил количество теплоты, равное 300 Дж, и совершил работу, равную 100 Дж. Как изменилась внутренняя энергия газа?

А) увеличилась, на 400 Дж, Б) увеличилась, на 200 Дж,

В) Уменьшилась, на 400 Дж, Г) уменьшилась, на 200 Дж.

4. Основное уравнение МКТ газа имеет вид:

A) Б)



U

B) Г)

5. Явление проникновения молекул одного вещества в межмолекулярное пространство другого называется ...

A) конвекция, Б) деформация, В) броуновское движение, Г) диффузия.


По окончании теста ответы проецируются на экран.

Выполняют тестовое задание, меняются работами и проверяют друг друга по готовым ответам.

Заполнение листа самооценки.




5. Подведение итогов урока. Домашнее задание.

Деятельность преподавателя

Деятельность обучающихся

«Мы с вами закончили изучение большого раздела "Основы молекулярной физики и термодинамики", в частности, на этом уроке повторили и обобщили знания по этой теме. Надеюсь, что эти знания прочно отложились в вашей памяти. А теперь, пожалуйста, запишите домашнее задание» ( на экране).

Найти информацию и подготовить сообщения по одной из тем:

"Значение влажности воздуха", "Тепловые двигатели и охрана окружающей среды", "Жидкие кристаллы".


Записывают домашнее задание

6. Рефлексия .

Деятельность преподавателя

Деятельность обучающихся

Продолжите предложения.

Сегодня я узнал…

Было интересно…

Я смог…

Меня удивило…

Урок дал мне для жизни…


Показывают свое отношение к уроку, заполняют лист рефлексии и сдают лист самооценки.



Лист самооценки.

Ф.И. ____________________________________



Этап занятия

№ 1

№ 2

№ 3

№ 4

№ 5

Итог

Эмоциональное состояние (смайлик)

Самооценка



















Скачать

Рекомендуем курсы ПК и ППК для учителей

Вебинар для учителей

Свидетельство об участии БЕСПЛАТНО!