Конспект уроку на тему "Теплообмін. Види теплопередачі"

Тип матеріалу: 
Предмет: 
Навчальний рівень: 

Т. В. Парафійник, ЗОШ № 25, смт Центральний, Перевальський р-н, Луганська обл.

Цілі: ознайомити учнів із видами теплопередачі, формувати вміння учнів пояснювати теплові явища на підставі молекулярно-кінетичної теорії й характеризувати напрямок протікання теплових процесів у природному

середовищі, розвивати їхнє логічне мислення, уміння проводити дослідження, активізувати цікавість до предмета, виховувати самостійність мислення.

Наочність та обладнання: демонстрація тепло провідності, конвекції в рідинах і газах, нагрівання тіл випромінюванням, плакат для рефлексії «Гора».

Тип уроку: комбінований.

Завдання, яке ви розв'язуєте, може бути незначним, але якщо ви вирішуєте його власними силами, розумовою напругою, це веде до відкриття й дозволяє насолодитися радістю перемоги.

Д. Пойя

ХІД УРОКУ

I . ОРГАНІЗАЦІЙНИЙ ЕТАП

Нагадати про «скарбничку»: за слова «добре», «молодець», «так», учні ставляться собі «+», а наприкінці уроку буде підбито підсумок та виставлено

оцінку.

II. ПЕРЕВІРКА ДОМАШНЬОГО ЗАВДАННЯ

(Фронтальна)

III. ФОРМУВАННЯ МЕТИ Й ЗАВДАНЬ УРОКУ

IV. АКТУАЛІЗАЦІЯ ОПОРНИХ ЗНАНЬ

Запитання для фронтального опитування

1. Що називається внутрішньою енергією?

2. Якими способами можна змінити внутрішню енергію?

3. Наведіть власний приклад зміни внутрішньої енергії тіла в результаті виконаної роботи.

4. Наведіть власний приклад зміни внутрішньої енергії тіла в результаті теплообміну.

Фізичний диктант (взаємоперевірка)

1. Як позначаються фізична величина та одиниці її вимірювання?

• Робота.

• Енергія.

• Час.

• Температура.

2. Як називається прилад для вимірювання температури?

3. Як називається енергія, яку тіло має внаслідок власного руху?

4. Як називається енергія, яка визначається взаємним положенням тіл, що взаємодіють, або частин самого тіла?

5. Як називається рух молекул та атомів, що визначають температуру тіла?

Створення проблемної ситуації

Запропонувати учнями доторкнутися до металевого предмета (цвях або стрижень електричного паяльника), щоб він став теплим або навіть гарячим.

Запитання й заслуховування відповідей учнів

• Яким чином змінили внутрішню енергію цього тіла?

• Чи можна точно визначити, яким саме чином змінили внутрішню енергію цього тіла?

• Як саме відбулася передача енергії?

V. ВИВЧЕННЯ НОВОГО МАТЕРІАЛУ

Вступне слово вчителя

Ваші відповіді на поставлені запитання вказують на те, що передача теплоти тілу можлива різними шляхами. Про це йтиметься на сьогоднішньому уроці. Запишіть тему уроку: «Теплообмін. Види теплопередачі».

Існує три види теплообміну: теплопровідність, конвенція й теплове випромінювання. Зараз ми розглянемо досліди, попрацюємо в групах.

Організація груп

Учитель. Сьогодні ми будемо підніматися на гору Теплообмін, а про результати нашого сходження ми дізнаємося в кінці уроку (див. Додаток 1).

Демонстрація дослідів

1. Нагрівання мідного дроту, до якого воском прикріплені кнопки.

2. Нагрівання колби з водою, на дні якої поміщено кристалик калій пергаменту, що забарвлює виниклі конвекційні потоки.

3. Нагріта кулька випромінює тепло.

Робота в групах

Завдання групам записано на дошці.

• Поясніть механізм передавання тепла (енергії) у досліді.

Група № 1. Від пальника до кульки.

Група №2. Від води до кристаликів калій пергаменту.

Група № 3. Від кульки до руки, від батареї опалення до руки.

Прослуховування відповідей учнів

Узагальнюючи відповіді учнів, з'ясувати, що за нагрівання відбувається збільшення руху молекул, з яких складається тіло.

Учитель. Цей рух передається сусіднім молекулам, унаслідок чого швидкість молекул зростає, і отже, температура даної частини тіла збільшується. Така передача в результаті безпосередньої взаємодії частинок тіл здійснюється ніби ланцюжком, від частинки до частинки, від шару до шару частинок, від однієї частини тіла до іншої і в кінцевому результаті призводить до вирівнювання температури всіх частин тіла. Отже, передавання теплоти від більше нагрітої частини тіла до менш нагрітої називається теплопровідністю.

Конвекція (дослід № 2). Розрізняють природну (вільну) й вимушену конвекцію. Природна виникає в полі сили тяжіння за нерівномірного нагріванні текучих речовин. Унаслідок різних температур відбувається перемішування речовин, воно здійснюється не частинками речовини, а електромагнітними хвилями. Усі нагріті тіла випромінюють тепло. Річ у тому, що випромінювання відбувається за рахунок внутрішньої енергії тіла (енергія руху й взаємодії атомів), яка перетворюється на енергію випромінювання, яка може поширюватися і в безповітряному просторі, а в разі зустрічі з речовиною поглинається нею. Теплову енергію випромінюють усі тіла, температура яких більша за -273 °С.

Ми познайомилися з трьома видами теплообміну (записати схему):

Робота з підручником (с. 173)

Учитель. Є речовини, які мають гарну теплопровідність і погану теплопровідність. їх називають теплоізоляторами.

Виписати по три речовини, які мають гарну й погану теплопровідність. Робота з таблицею «Теплопровідність речовин».

Дати відповіді на запитання (запитання записані на дошці)

1. Чому одяг захищає людину від холоду?

2. Чому стіни будинку роблять цегляними, а не металевими?

3. За допомогою конвенції в природі відбуваються зміна повітряних потоків, і тоді ми спостерігаємо... (вітер).

4. Чому вночі у воді тепліше, ніж на березі водоймища?

5. Чому відбувається конвенція повітря в кімнаті?

Учитель. Випромінювання. Ви знаєте, що без енергії сонця життя на землі було б неможливим. А як передається енергія сонця до землі, адже між ними безповітряний простір? Отже, відсутнє матеріальне середовище у вигляді речовини, частинки якої могли б передавати кінетичну енергію руху одна одній.

Річ у тому, що теплове випромінювання відбувається за рахунок внутрішньої енергії тіла (енергія руху й взаємодія атомів), яка перетворюється на енергію випромінювання. Вона може поширюватися і в безповітряному просторі, а за зустрічі з речовиною поглинається нею. Теплову енергію випромінюють усі тіла, температура яких більша, ніж -273 °С . Ця температура — абсолютний

нуль (припиняється рух молекул та атомів). Коли тіло охолоджується, то воно менше випромінює тепла.

Приклад багаття (малюнок на дошці).

Дослід № 4. Спостереження за тепловим випромінюванням від запаленої свічки за допомогою теплоприймача.

Фізхвилинка

Рухавка «Зміни свою внутрішню енергію»

• Підняти руки вгору, нахиляти тулуб в різні боки.

• Ліву руку поставити на пояс, праву відвести в бік, розвернути корпус вправо, поміняти положення рук і розвернути корпус вліво.

• Зігнути в ліктях руки і розігнути.

VI. ЗАКРІПЛЕННЯ НОВОГО МАТЕРІАЛУ

Дати відповіді на запитання:

1. На прикладі якого досліду можна спостерігати передачу внутрішньої енергії твердим тілам?

2. Які речовини мають найбільшу й найменшу теплопровідність? Де їх застосовують?

3. Чому хутро, пух і пір'я на тілі людини, тварини, птаха захищають їх від холоду? Як захищають від нагрівання продукти харчування?

Цікаві повідомлення учнів на теми:

• «Термос».

• «Теплопровідність і рослинний світ».

4. Поясніть, як і чому відбувається переміщення повітря над нагрітою лампою?

5. Чому деякі предмети (дерев'яний брусок, металевий стрижень) лишаються холодними?

6. Поясніть, як відбувається нагрівання води в колбі, що стоїть на вогні.

7. Чому рідини й гази нагрівають знизу?

8. Як дослідним шляхом показати передачу енергії випромінювання?

9. Як на практиці враховують різну здатність тіл поглинати енергію випромінювання?

10. Розв'язання практичних задач (усно).

Робота в парах

1. Як зміниться внутрішня енергія нагрітого тіла за його занурення в холодну воду?

2. Навіщо каналізаційні й водопровідні труби заривають у землю на значну глибину?

3. Чому нафтосховища фарбують срібною фарбою?

4. Чому в Україні в давнину білили хати?

5. У якому взутті швидше замерзнуть ноги взимку: у вільному чи в тісному? Чому?

6. Який будинок тепліший — дерев'яний чи кам'яний, якщо товщина стін однакова?

VII. ПІДБИТТЯ ПІДСУМКУ УРОКУ

1. Що нового ви дізналися на уроці?

2. Що вам не сподобалося або сподобалося?

3. Оцінювання роботи учнів.

Рефлексія. Кожен з учнів за допомогою стікерів покаже, чи досягнув він вершин гори «Теплообміну»:

• синій — «Я все зрозумів»;

• червоний— «Мені складно зрозуміти»;

• жовтий — «Мені дещо не зрозуміло.

Оцінювання роботи учнів – у «скарбничці», підрахунок балів

VIII. ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ

1. Виготовити «вітрячок» із паперу й розглянути його дію над запаленою свічкою або плитою. Дати пояснення побаченого.

2. Дати відповіді на запитання: «Навіщо жителі Середньої Азії під час сильної спеки носять ватяні халати й папахи?»

Учитель. Урок завершено, успіхів вам!

ЛІТЕРАТУРА

1. Лукашик В. І. Збірник запитань і задач з фізики. 7-8 клас / В. І. Лукашик. — К. : Освіта, 1993.

2. Сиротюк В. Д. Фізика. 8 клас / В. Д. Сиротюк. — К. : Зодіак-Еко, 2008.

3. Щербина Т. Чому? Цікаві питання з фізики. 7-9 клас / Т. Щербина. — К. : Редакції загально-педагогічних газет, 2003.

Додаток

Фізика в школа України. - 2013. - № 1.

До публікації на сайті Освітнього порталу "Академія" приймаються нові авторські конспекти уроків; методичні розробки; сценарії виховних заходів; зразки шкільних творів та переказів, які відповідають новій навчальній програмі.

Популярний ВНЗ