Способи зміни внутрішньої енергії



Дата конвертації10.01.2019
Розмір74 Kb.
Тема: Способи зміни внутрішньої енергії

Мета уроку:

Навчальна: ввести поняття внутрішньої енергії тіла як суми кінетичної енергії руху молекул і потенціальної енергії їхньої взаємодії; ознайомити учнів із ознаками зміни внутрішньої енергії; на дослідах продемонструвати два способи зміни внутрішньої енергії;

Розвивальна: розвивати логічне мислення; вміння проводити дослідження, активізувати пізнавальний інтерес до предмета;

Виховна:виховувати спостережливість, наполегливість, працездатність.

Тип уроку:урок вивчення нового матеріалу.

Обладнання:мультимедійний проектор, пластилінова кулька,алюмінієва дротина, монети, посудини з теплою водою, склянка з гарячою водою, чайна ложечка.

ХІД УРОКУ



І. Організаційний етап

Організація учнів класу до уроку.

Створення позитивного психоемоційного настрою.

Учитель. Доброго дня всім! Аби наш урок сьогодні був вдалим, я хочу, щоб ви:


  • Не просто слухали, а чули;

  • Не просто дивились, а бачили;

  • Не просто відповідали, а міркували;

  • Дружно і плідно працювали.

ІІ. Актуалізація опорних знань

Сьогодні на уроці ми з вами будемо вивчати нову тему. Щоб ви зрозуміли про що йде мова давайте розгадаємо кросворд.



Розгадати кросворд

  1. Фізична величина, що характеризує стан нагрітості тіла. (температура)

  2. Механічна енергія, що зумовлена рухом тіла.(кінетична)

  3. Прізвище вченого, що створив шкалу, якою ми користуємося й сьогодні.(Цельсій)

  4. Прилад для вимірювання температури.(термометр)

  5. Одиниця вимірювання температури.(градус)

  6. Механічна енергія, що визначається взаємним положенням тіл, що взаємодіють, або частин тіл.(потенціальна)

  7. Енергія тіла, яка залежить від його температури та агрегатного стану речовини, з якої це тіло складається.(внутрішня)






т

е

м

п

е

р

а

т

у

р

а




к

і

н

е

т

и

ч

н

а




ц

е

л

ь

с

і

й




т

е

р

м

о

м

е

т

р







г

р

а

д

у

с




п

о

т

е

н

ц

і

а

л

ь

н

а

в

н

у

т

р

і

ш

н

я





ІІІ. Повідомлення теми та мети уроку

Отже, тема нашого уроку: «Внутрішня енергія. Способи зміни внутрішньої енергії тіла».

ІV. Мотивація навчальної діяльності.

Отримані на сьогоднішньому уроці знання знадобляться вам і у вашому житті. Коли ви будете займатися спортом або просто перебувати на кухні.

V. Вивчення нового матеріалу

  1. Внутрішня енергія. За якими ознаками можна дізнатися, що внутрішня енергія змінилася? (Бесіда).

  2. Зв'язок температури й кінетичної енергії молекул. Зміна внутрішньої енергії тіла під час виконання механічної роботи та за теплопередачі. (Бесіда з демонстрацією)

  3. Кількість теплоти. (Бесіда)

Опорний конспект



1. Ми знаємо, що існує два види механічної енергії: кінетична й потенціальна, які переходять одна в одну, і що під час нагрівання хаотичний рух молекул збільшується.

Кинемо на підлогу з деякої висоти пластилінову кульку. При падінні кульки її потенціальна енергія зменшується, а кінетична збільшується ( повна механічна енергія кульки зберігається). Після того як кулька вдариться об підлогу, вона зупиниться. Кінетична й потенціальна енергія кульки відносно підлоги дорівнюватимуть нулю. Чи означає це, що механічна енергія, якою володіла кулька, безвісти зникла? Очевидно, ні. Механічна енергія перетворилася в іншу форму енергії. Що ж являє собою ця інша форма енергії?

У результаті удару, пластилінова кулька нагрілася й деформувалася. При цьому швидкість теплового хаотичного руху молекул кульки збільшилася. Таким чином, механічна енергія кульки не зникла, а перейшла в так звану внутрішню енергію.

Вам відомо, що всі сучасні уявлення про будову матерії ґрунтуються на трьох основних положеннях:

а) усі тіла складаються з частинок;

б) ці частинки перебувають у безперервному хаотичному русі;

в) ці частинки взаємодіють одна з одною.

Давайте пригадаємо, що таке механічний рух? (Це зміна положення тіла відносно інших тіл, це руху просторі і часі).

Оскільки частинки, з яких складається тіло, рухаються хаотично й взаємодіють одна з одною, то їхній рух не можна назвати механічним. Явища, пов’язані з нагріванням або охолодженням тіл, зі зміною температури, називають тепловим. Ви знаєте, що дифузія при вищій температурі відбувається швидше. Це означає, що швидкість руху молекул і температура зв’язані між собою. При підвищені температури швидкість руху молекул збільшується, при зниженні - зменшується. Отже, швидкість руху молекул залежить від температури тіла.



Оскільки зі швидкістю руху молекул тіла пов’язана його температура, то хаотичний рух молекул, з яких складаються тіла, називають тепловим рухом.

Тепловий рух відрізняється від механічного тим, що в ньому бере участь дуже багато частинок і при цьому кожна з них рухається хаотично.



Отже, суму кінетичної енергії хаотичного руху й потенціальної енергії взаємодії частинок (атомів і молекул), з яких складається тіло називають внутрішньою енергією тіла.

Під час нагрівання тіл їхня внутрішня енергія збільшується.

Ознаки зміни внутрішньої енергії:


  1. за зміни температури тіла;

  2. за зміни агрегатного стану ( рідина переходить у пару тощо);

  3. за зміни хімічного складу (перетворення одних речовин на інші, згоряння палива тощо).

  1. Проведемо кілька дослідів і з’ясуємо способи зміни внутрішньої енергії.

Дослід 1.

Роздати учням шматочки алюмінієвого дроту й запропонувати їм швидко згинати й розгинати ці дротини. Через 8-10 розгинань дротини в місці згинань стають відчутно теплими.



Висновок:виконання механічної роботи (згинання - розгинання ) призвело до збільшення внутрішньої енергії (підвищення температури).

Дослід 2.

А тепер швидко, будь ласка, потріть свої долоні. Що ви відчули? (відповідь учнів). Так, вони нагрілися.

Висновок:виконання механічної роботи (долаючи силу тертя) призвело до збільшення внутрішньої енергії.

Дослід 3.

На ваших партах є посудини з теплою водою та монети. Опустіть монету у посудину. Через кілька секунд вийміть їх. Що сталося з монетою? (вона нагрілася). Отже, внутрішня енергія монети збільшилася. Яким чином?

Демонстрація .

Візьмемо склянку з гарячою водою і покладемо в неї ложку. Через кілька хвилин доторкнемося до верхньої частини ложки, яка не була у воді. Ми відчуємо, що ложка нагрілася.

Висновок:молекули гарячої води починають передавати частину своєї кінетичної енергії молекулам металу, і ті починають рухатися швидше. Кінетична енергія молекул води при цьому зменшується, а кінетична енергія частинок ложки - збільшується. Разом з кінетичною енергією змінюється і внутрішня енергія, але ця зміна відбувається без виконання роботи. У процесі теплопередачі гаряче тіло завжди стає холоднішим, а холодне - теплішим.

Зміна внутрішньої енергії тіла без виконання роботи називають теплообміном.

Під час теплообміну відбувається зміна енергії.

Отже, існують два способи зміни внутрішньої енергії:



1)шляхом виконання механічної роботи над тілом (внутрішня енергія збільшується) або самим тілом (внутрішня енергія зменшується);

2) шляхом теплообміну, без виконання роботи над тілом.

3. Для кількісної характеристики процесу теплопередачі використовують поняття кількості теплоти.

Енергію, яку одержує або віддає тіло внаслідок теплообміну, називають кількістю теплоти.

Кількість теплоти позначають Q. Якщо в процесі теплообміну внутрішня енергія тіла збільшується, то Q ˃ 0, а якщо зменшується, то Q ˂ 0.

Кількість теплоти в СІ вимірюють у джоулях (Дж).



VІ. Закріплення вивченого матеріалу
Вправа «Сигнали»
У кожного учня є дві сигнальні картки: «Теплопередача» та «Механічна робота». Піднімаючи певну картку, учні відповідають на питання:

  1. Як і яким способом змінилася внутрішня енергія ?

  • сірник внесли у полум’я свічки ( внутрішня енергія збільшилася внаслідок теплопередачі)

  • сірник запалили об коробок ( збільшилася внаслідок механічної роботи)

  • пилка нагрілася після розпилювання дров ( збільшилася внаслідок механічної роботи)

  • склянку з водою кімнатної температури поставили в холодильник ( зменшилася внаслідок теплопередачі)

  • дах будинку нагрівся під прямим променями сонця ( збільшилася внаслідок теплопередачі).



  1. Розв'язування якісних задач:

  1. Чому шини коліс автомобіля нагріваються при їзді?

  2. Нагрітий на сонці камінець кинули у воду. Як відбуватиметься теплопередача? Коли вона припиниться?

  3. Розігрівши в печі залізну болванку, коваль кладе її на холодне ковадло й частими та сильними ударами кує. Чому температура болванки не зменшується, а навіть збільшується, адже ця деталь лежить на холодному ковадлі?




  1. Підсумок уроку

Рефлексія

На уроці я:



  • Дізнався;

  • Навчився;

  • Зрозумів.



  1. Домашнє завдання

Опрацювати §34 -35.

Повторити §17 - 18.

  1. група - вправа 34.4;

ІІ група – вправа 35.4.

Виконайте експериментальне завдання: по­кладіть на фанерну дощечку монету вартістю 5 копійок і, з силою притискаючи її середнім паль­цем до фанери, швидко тріть монету об поверхню дощечки, рахуючи до 50. На якому числі ви не змо­жете продовжувати цю роботу? Чому?
Каталог: shapka
shapka -> Тема: Україна на карті світу. Карта України
shapka -> Г. І. Сорока; Харк держ пед ун-т ім. Г. С. Сковороди. Х. Ранок, 2002. 128 с iл.
shapka -> Євген Гуцало " Сім’я дикої качки" твір про людину і світ крізь призму морально-етичних проблем
shapka -> Урок №1 Тема уроку: Евглена, зелена, амеба, інфузорія одноклітинні тварини. Лабораторне дослідження «Спостереження інфузорій»
shapka -> Державний стандарт базової і повної загальної середньої освіти
shapka -> Педагогічне кредо: «Скажи мені і я забуду, покажи мені – і я, можливо, запам'ятаю. Дай мені зробити самому- і я зрозумію на все життя»
shapka -> Особливості організації навчання з хімії у 2017-2018 році квнз “ Вінницька академія
shapka -> Уроків української літератури в 11 класі Академічний рівень І семестр № з/п Тема уроку Дата Примітки Українська література 1920-1930 рр


Поділіться з Вашими друзьями:


База даних захищена авторським правом ©uchika.in.ua 2019
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка