Конспект урока по теме "Виды теплопередачи"

Конспект открытого урока по физике. 8 класс.

Раздел : «Тепловые явления».

Тема урока: Виды теплопередачи: конвекция, излучение.

Учебный предмет: физика

Класс: 8 класс

УМК: «Физика» Автор: А.В.Перышкин

Тема урока: «Виды теплопроводности»

Место и роль урока в изучаемой теме: второй урок по теме « Виды теплопередачи»

Тип урока: урок «открытия» новых знаний

Учитель Смирнова Л.Б.

Место работы: МКОУ Чернцкая ОШ Шуйского района Ивановской области.

Цель урока:

Содержательная: продолжить знакомство учащихся с видами теплообмена: конвекцией в жидкостях и газах, излучением;

Деятельностная: Формирование у учащихся новых способов деятельности (умение задавать и отвечать на действенные вопросы; обсуждение проблемных ситуаций в группах; умение оценивать свою деятельность и свои знания).

Задачи урока:

Обучающие:Актуализировать имеющиеся знания  школьников по теме; расширить кругозор учащихся в области практического применения физики.

Развивающие: Развивать умения строить самостоятельные высказывания в устной речи на основе усвоенного учебного материала, развитие логического мышления.

Воспитательные: Создать условия для положительной мотивации при изучении физики, используя разнообразные приемы деятельности, сообщая интересные сведения; воспитывать чувство уважения к собеседнику, индивидуальной культуры общения.

Методы обучения: объяснительно-иллюстративный, проблемный, частично-поисковый, наглядно-иллюстративный.

Форма работы: индивидуальная, фронтальная, групповая.

Интеграционные связи: внутрипредметные (определения видов теплопередачи, применение данных понятий к решению практических задач); межпредметные (география, биология, литература, ОБЖ).

Методы познания: проблемный, анализ, наблюдение, описания, эксперимент.

Оборудование: использование компьютера; свеча; емкость, половина которой окрашени внутри в ченый цвет.

Средства обучения: учебник физики 8 класс, Перышкин; тексты заданий, тест.

Здоровьесберегающая среда: создание комфортных условий для проведения урока, смена видов деятельности, соблюдения санитарно-гигиенических требований.

Учитель: Сегодня мы продолжаем изучение темы «Тепловые явления». Вспомним основные понятия.

Процесс изменения внутреней энергии тела без совершения работы называется –

Теплопередача

Явление передачи внутренней энергии от одной части тела к другой или от одного тела к другому при их контакте -

Теплопроводность

Вспомним основные особенности теплопроводности.

Тест (на листочках, проверяем на компьюторе – презентация)

( за каждый правильный ответ ученик получает смайлик)

1. При теплопроводности

а)Переносится энергия,

б) переносится вещество

в)переносится энергия вместе с веществом

2. Теплопроводность возможна

а) только в твердых телах

б) в жидкостях и газах

в) в твердых телах, жидкостях и газах

3. Какое из перечисленных ниже веществ имеет наибольшую теплопроводность?

а)Мех

б)Дерево

в)Сталь

4. Какое из перечисленных ниже веществ имеет наименьшую теплопроводность

а) Воздух

б) Опилки

в) Медь

5 . Металлическая ручка и деревянная дверь будут казаться на ощупь

одинаково нагретыми при температуре…

а)выше температуры тела

б)ниже температуры тела

в)равной температуры тела

^{6 .Вот ворона на крыше покатой,}

^{Так с зимы и осталась лохматой}

^{А уж в воздухе - вешние звоны}

^{Даже дух занялся у вороны...}

^{А. Блок «Ворона»:}

^{Почему ворона зимой лохматая?}

7. Почему оконные рамы делают двойными?

Взаимопроверка

Проверка на компьюторе

Воздух является плохим проводником тепла. Как же идет процесс нагревания воздуха в комнате?

Значит, тепло может передавться не только теплопроводностью, существуют и другие виды теплопередачи. Давайте попробуем сформулировать тему сегодняшнего урока.

Ученики дают ответы: другие виды теплопередачи.

Какова цель урока?

Сегодня мы познакомимся с другими видами теплопередач.

Рассмотрим их особенности.

Подумаем, как и где можем применить полученные знания.

Записываем тему урока на доске.

Виды теплопередач

теплопроводность

конвекция

излучение

Давайте посмотрим, как происходит нагревание воздуха.

Презентация: Рассмотрим примеры: нагревание воды в колбе, нагревание воздуха в комнате.

Попробуйте объяснить, что мы видим на картинке.

Ребята дают ответы. Теплый воздух поднимается вверх, т.к. при нагревании он расширяется. А холодный воздух опускается вниз. Таким образом, прогревается воздух в комнате.

Этот вид теплопередачи называется конвекция (от латинского слова конвекцио – перенесение). Энергия переносится вместе с веществом .(видео фрагмент)

В каких веществах возможна конвекция?

Только в жидких и газообразных, она переносится струями жидкости и газа. Поэтому нагревать их нужно снизу (нагретые слои более легкие, чем холодные)

Заполните таблицу.

Какие особенности конвекции вы отметили в таблице?

1. Энергия переносится вместе с веществом

2. Существует только в жидкостях и газах

3. Плотность горячего газа или жидкости меньше, чем холодного, поэтому нагрев производят снизу

Ученики отвечают.

Существует два вида конвекции: естественная и вынужденная. Воспользовавшись учебником, попробуйте объяснить, что это такое.

Ученики находят в учебнике и объясняют, чем естественная конвекция отличается от вынужденной.

Естественная конвекция возникает в веществе самопроизвольно при его неравномерном нагревании веществ.

При вынужденной процесс перемешивани происходит под влиянием внешних сил.

Примеры:

Естественная: нагреваие воздуха в комнате от бетареи, проветривание помещений, нагревание воды в чайнике, образование ветра

(Бриз – возникает на границе суши и воды, т.к. они нагреваются и остывают по-разному. Вода нагревается и остывает медленнее, чем земля (песок) в 5 раз. Из-за этого днём над сушей образуется область низкого давления, а над морем – область высокого давления. Возникает движение воздушных масс из области высокого давления в область низкого давления, что и называется дневным бризом. Ночью все происходит наоборот.)

Вынужденная: насос, тепловая пушка, пылесос, фен. (показать)

Физкульт. минутка:

Учитель:

1. При нагевании тела расширяются (руки в стороны)

При охлаждении сжимаются ( руки прижаты к груди)

1. При конвекции теплый воздух поднимается вверх (руки вверх), холодный вниз ( руки опущены)

Основным источником тепла на Земле является Солнце, которое находится от нас на расстоянии 150 млн км. Все это пространство является вакуумом. Перенос солнечной энергии невозможен ни путем теплопроводности, ни путем конвекции. Следовательно, существует еще один вид теплопередачи.

Излучение. (2-й слайд)

Излучают все тела: и сильно нагретые и слабо. Чем выше температура тела, тем больше энергии оно передает путем излучения.

Опыт:

Пока горит свеча, расс мотрим, как передается тепло от костра.

Давайте пофантазируем и представим, что мы сидим около костра. Для чего человек разжигает костер?

Как передается тепло от костра, когда мы греем руки?

Каким образом идет процесс нагревания рук от костра?

Какой вывод мы можем сделать?

Тела с темной поверхностью лучше поглощают тепло, чем тела со светлой поверхностью.в тоже время они и охлаждаются быстрее, чем тела со светлой поверхностью. Эти свойства человек использует на практике. Например, в летний солнечный день в черной футболке очень жарко, т.к. черный цвет хорошо поглощает солнечные лучи; в чайнике со светлой поверхностью вода дольше остается горячей, а ручки у чайников часто окрашивают черный цвет, что бы они быстрее остывал. Способность по-разному поглощать энергию излучения находит широкое применение в технике. Например, воздушные шары и крылья самолетов часто красят серебристой краской, чтобы они меньше нагревались солнечными лучами. Если же нужно использовать солнечную энергию (например, для нагревания некоторых приборов, установленных на искусственных спутниках), то эти устройства окрашивают в темный цвет.

Учащиеся в ходе объяснения материала заполняют таблицу

По таблице разбираем особенности всех видов теплопередачи.

Какие особенности конвекции вы отметили в таблице?

1. Излучают все тела. Чем выше темпеатура тела, тем больше энергии оно передает путем излучения.

1. Может происходить в вакууме.

2. Излучение зависит от цвета поверхностей. (темная поверхность лучше излучает и

поглощает тепло,светлая- наоборот).

В какой области деятельности человека можем пронаблюдать и объяснить виды теплопередачи?

В быту. в природе, в технике. Ответы учащихся учитель пишет на доске:

в быту (бытовые приборы, фен, термос, электропечь с конвекцией),

в технике (мельницы, ветродвигатели, вытяжные трубы, системы отопления помещений),

на уроках географии (ветры, конвекционные потоки, землетрясения, образование бризов,  влияние на климат Земли, теплообмен воздуха и воды),

на уроках биологии (теплообмен животных и растений, теплообмен организма человека с окружающей средой), в агрономии, в медицине и т.д.

Работа в группах:

Учащиеся разбирают вопросы и готовятся к их объяснению

1 группа: «Домохозяйки» (связь данных тепловых явлений и бытовых вопросов )

1. Какой ложкой – деревянной или металлической, вы предпочли бы сесть суп? Почему?

2. Как быстрее охладить компот: поставить ее на лед или положить лед на крышку кастрюли?

3. Что быстрее нагреется : вспаханное поле или цветочный луг?.

2 группа: «Техники» (связь данных тепловых явлений с вопросами техники) 

1. почему в космосе костюм  у космонавта белого цвета, а при приземлении  - оранжевого?

2. зачем в железнодорожных вагонах-ледниках, служащих для перевозки скоропортящихся продуктов, промежутки между двойными стенками заполняют войлоком, а снаружи вагоны окрашивают в белый цвет?

3. Почему радиаторы отопления не помещают в комнате у потолка?

1. Группа: «Естествоиспытатели» (растительный и животный мир )

   1. Почему птицы в холодную погоду сидят нахохлившись?(Между перьями находится воздух, а воздух плохой проводник тепла)

   2. Почему днем ветер дует с моря на сушу?

   3. Как можно обяснить пословицу «Много снега, много хлеба»?

Итак, мы с вами сегодня на уроке говорили о

Учащиеся: ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ, КОНВЕКЦИИ, ИЗЛУЧЕНИИ.

Какова же практическую значимость, полезность приобретаемых знаний?

Какие практические советы, исходя из темы сегодняшнего урока, мы можем дать?

• безопаснее использовать фарфоровые кружки, чем алюминиевые;.

• для быстрейшего охлаждения кофе или чая нужно наливать холодное молоко в горячий напиток;

• летом лучше носить одежду светлых тонов;

• зимой в стужу лучше одеть три тонких  свитера, чем один толстый;

• форточки располагают вверху комнаты, радиаторы внизу

• Не носите тесную обувь зимой, иначе ноги замерзнут быстрее, чем в просторной обуви.

• Прежде чем налить кипяток в стеклянный стакан, поместите туда металлическую ложечку.

• Если хотите быстрее остудить компот, то не ставьте кастрюлю на лед, а поместите ее под лед.

• Не хватайтесь за горячую металлическую сковородку без прихватки!

• Используйте термос, чтобы сохранить чай горячим, а компот - холодным!

Может ли теплота передавться от одного человека к другому? Каким образом? Что мы понимаем под словом теплота? Вспомните, как грели вам руки ваши мамы: своими руками (теплопроводность), дышали теплом на ваши руки(конвекция). Слышали такое выражение «человек излучает тепло». Что имеется в виду под словом тепло? – доброта, сердечность, ласка, сердечное отношение к кому – либо.

Не бойтесь дарить согревающих слов,
И добрые делать дела.
Чем больше в огонь вы положите дров,
Тем больше вернется тепла.

Омар Хайям

Посмотрите, на доску- там весь урок нам светило солнце, что бы настроение у нас было хорошее. Сейчас вы попробуйте оценить, насколько успешен был наш урок. Для этого добавьте солнышку лучи.

Если вы узнали что-то новое, вам было интересно – то самый длинный лучик.

Если было что-то не понятно – то лучик покороче.

Если было скучно, неинтересно – то самый короткий лучик.

Ребята, вы сегодня большие молодцы! Хорошо потрудились. Все получат заслуженные оценки, после того как мы посчитаем смайлики.