Физика
8 класс
- Сделать акцент на ключевое слово темы.
- Подвести учащихся к формулировке целей урока: что мы должны изучить и зачем?
Цель урока:
- Выяснить, какие процессы протекают при сгорании топлива и как можно рассчитать выделяющуюся при этом энергию.
Я должен узнать:
- О различных видах топлива, их сходстве и различиях;
- О процессе сгорания топлива;
- Формулу, по которой рассчитывается количество теплоты, выделяющееся при сгорании.
Ответьте на вопросы
- Что такое количество теплоты?
- От чего зависит количество теплоты, необходимое для нагревания и выделяющееся при охлаждении?
- Почему вода в пол-литровой кружке закипает на плите скорее, чем в большом чайнике?
- Медной и железной гирькам равной массы, находящимся при одинаковой температуре, сообщим одинаковое количество теплоты. Какая из гирек нагреется до более высокой температуры?
- Определите (устно), какое количество теплоты потребуется для нагревания алюминия на 1 ° С; свинца на 2 ° С, если масса каждого вещества 1 кг?
Какие вещества можно отнести к топливу?
нефть
торф
уголь
топливо
спирт
дрова
В сущности, гореть могут любые вещества. Все определяется начальными условиями.
Если нефть, бензин, уголь – углеводородсодержащие вещества – горят с выделением тепла, то, скажем, кусок железа тоже можно сжечь при высокой начальной температуре и с большим количеством кислорода.
Во всех случаях горение – окислительно-восстановительный процесс. Но в одних случаях он идет с выделением тепла, а в других – с поглощением энергии.
Энергия при горении вещества выделяется тогда, когда суммарная кинетическая энергия молекул после горения, выше, чем у молекул до начала процесса горения. В этом случае говорят, что такое вещество называют топливом.
керосин
Состав топлива
Топливные ресурсы Омской области
Полезное ископаемое
Количество месторождений
Нефть, млн. т
Запасы сырья
4
Бурый уголь, тыс. т
5
43,732
Газ, млн. т
Торф, млн. т
2745,0
1
63
640,0
775,4
Омская область к настоящему времени обладает разнообразной минерально-сырьевой базой общераспространенных полезных ископаемых и некоторых видов стратегического сырья.
в течение ХХ в. На территории Омской области выявлено 361 месторождение, 95 перспективных площадей 23 видов полезных ископаемых.
Одним из основных видов минерального сырья области являются горючие полезные ископаемые (нефть и газ, бурые угли, торф).
В 2001 – 2002 гг. введены в эксплуатацию 2 из 4-х нефтяных месторождений области – Прирахтовского и Крапивинского – с одновременным строительством нефтепровода в г. Тара, которые обеспечат добычу и переработку от 50 до 100 тыс. т нефти в год, что позволит решить проблему снабжения топливом и ГСМ отдаленных от г. Омска районов области и снизить стоимость этих продуктов в 3 раза. Уже несколько лет для теплоснабжения северных районов области эксплуатируется Тевризское газоконденсатное месторождение, природный газ которого позволит газифицировать ряд северных районов области.
Важным направлением развития региональной экономики являются освоение торфяных месторождений и производство на базе отечественных технологий торфяного топлива.
В настоящее время в пяти районах области начаты работы по разработке торфа в рамках областной программы освоения месторождений органо-минерального сырья.
За счет чего выделяется энергия при сгорании топлива?
Атомы: Молекула:
О +О + С = СО 2
Углекислый газ
- Энергия выделяется при соединении атомов в молекулу.
- Горение – окислительно-восстановительный процесс.
В сущности, гореть могут любые вещества. Все определяется начальными условиями.
Если нефть, бензин, уголь – углеводородсодержащие вещества – горят с выделением тепла, то, скажем, кусок железа тоже можно сжечь при высокой начальной температуре и с большим количеством кислорода.
Во всех случаях горение – окислительно-восстановительный процесс. Но в одних случаях он идет с выделением тепла, а в других – с поглощением энергии.
Энергия при горении вещества выделяется тогда, когда суммарная кинетическая энергия молекул после горения, выше, чем у молекул до начала процесса горения. В этом случае говорят, что такое вещество называют топливом.
От чего зависит количество теплоты, выделяющееся при сгорании топлива?
Количество теплоты
Масса
Вид топлива
Удельная теплота сгорания топлива
Физическая величина, показывающая, какое количество теплоты выделяется при полном сгорании топлива массой 1 кг, называется удельной теплотой сгорания топлива .
q – удельная теплота сгорания топлива, Дж/кг
Удельная теплота сгорания некоторых видов топлива
, Дж/кг
Порох
0,38 · 10 7
Дрова сухие
Торф
Древесный уголь
Каменный уголь
3,4 · 10 7
Природный газ
1,4 · 10 7
Спирт
2,7 · 10 7
Нефть
4,4 · 10 7
4,4 · 10 7
2,7 · 10 7
Антрацит
Бензин
4,6 · 10 7
3,0 · 10 7
4,6 · 10 7
Водород
12 · 10 7
1,0 · 10 7
Керосин
Подумай…
- Что означает выражение «удельная теплота сгорания водорода равна 1,2 · 10 8 »?
- Почему уголь древесный экономически выгоднее, чем уголь каменный?
Каменный уголь
2,7 · 10 7
Древесный уголь
3,4 · 10 7
Формула для расчета количества теплоты, выделяющегося при сгорании топлива
Q = q·m
Реши задачу по образцу:
- Какое количество теплоты выделяется при полном сгорании каменного угля массой 150 кг?
Дано:
т = 150 кг
Кам.уголь
Q - ?
Решение:
Q = q ·m
Q = 2,7·10 7 Дж/кг ·150 кг = 405·10 7 Дж
Ответ: Q = 405·10 7 Дж
- Какое количество теплоты выделится при полном сгорании бензина массой 5 кг?
Каменный уголь
Спирт
2,7 · 10 7
Антрацит
Бензин
2,7 · 10 7
4,6 · 10 7
Керосин
3,0 · 10 7
Водород
4,6 · 10 7
12 · 10 7
Проверь себя!
Дано:
т = 5 кг
Бензин
Решение:
Q = q ·m
Q = 4 , 6 ·10 7 Дж/кг ·5 кг = 23 ·10 7 Дж
Ответ: Q = 23 ·10 7 Дж
Q - ?
Домашнее задание:
- Основное: § 10, упр. 5 (стр.27);
- Дополнительное: Лукашик № 1042, 1043.
ЗУХ
Знал
Узнал
Хочу узнать
Виды топлива
Сходства различных видов топлива
Особенности процесса сгорания
Формулу для расчета энергии топлива
Цели урока:
- Обучающая: усвоение системы знаний ведущих достижений науки.
- Воспитательная: формирование научного мировоззрения.
- Развивающая: развитие речи, мышления, памяти, воображения.
Структура урока
- Тип урока: усвоение знаний на основе имеющихся.
- Вид урока: урок-беседа.
- Структура урока:
- Организационный момент;
- Подготовка учащихся к изучению нового материала;
- Сообщение учебного материала учителем;
- Первичное закрепление и текущее повторение;
- Упражнения по совершенствованию и закреплению знаний и умений;
- Информация о домашнем задании.
Используемые технологии:
- Информационные;
- Развивающее обучение;
- Ассоциативно-рефлекторные;
- Личностно-ориентированные;
- Разноуровневое обучение
Информационные технологии
- Использование информационных технологий позволяет увеличить эффективность проведения урока физики, расширяет творческие возможности, как учителя, так и ученика, повышает активность и интерес школьников к предмету, экономит время.
- Создание и использование на уроках мультимедийных презентаций позволяют представить учебный материал как систему ярких опорных образов, наполненных исчерпывающей структурированной информацией в алгоритмическом порядке.
- Интерактивность в сочетании с наглядностью и оперативностью дает возможность стать непосредственным участником событий и позволяет управлять его развитием.
Технология развивающего обучения
- В основу концепции положена гипотеза о ведущей роли теоретического знания и, в частности, содержательного обобщения в формировании интеллекта. Учебная деятельность ребенка представляется как познавательная, построенная по теоретико-дедуктивному типу.
Ассоциативно-рефлекторная технология
- Данная концепция опирается на опорные представления об условно-рефлекторной деятельности головного мозга. Их суть в том, что человеческий мозг обладает способностью не только запечатлевать сигналы органов чувств, но и устанавливать и воспроизводить связи (ассоциации) между отдельными событиями, фактами, в чем—то сходными и различными.
Личностно-ориентированная технология
- Главная цель обучения – обеспечение личностного роста ученика, его самореализации по отношению к образовательным областям.
Технология разноуровневого обучения