«Испарение. Поглощение энергии при испарении жидкости и выделение ее при конденсации пара» 8 класс

Бюджетное общеобразовательное учреждение «Лежская основная общеобразовательная школа»

Конспект урока по физике
в 8 классе

«Испарение. Поглощение энергии при испарении жидкости и выделение ее при конденсации пара».

подготовил

учитель физики

Смирнов Александр Николаевич

Д.Спасское

2013

Урок № 18.

Испарение. Поглощение энергии при испарении жидкости и выделение ее при конденсации пара.

Цели урока:

1. Создать условия для усвоения нового материала, используя проблемное обучение. Формировать понятие о явлениях испарения и конденсации. Выяснить зависимость скорости испарения от внешних факторов, температуры, окружающей среды, наличия ветра и внутренних свойств вещества.

2. Развивать познавательный интерес при постановке учебной проблемы, физическое мышление и речь учащихся, развивать способность наблюдать и делать выводы, выдвигать гипотезы.

3. Прививать культуру умственного труда. Воспитывать коллективизм, товарищество, доброжелательность, самостоятельность, интерес к учебному труду.

Тип урока: урок изучения и первичного закрепления новых знаний.

Оборудование: сосуды со спиртом, с водой, матовые стекла, стеклянные пластины, ватные палочки, опорные конспекты, плитка электрическая, воздуходувка.

План урока:

1. Организационный момент (1 мин).

2. Подготовка к усвоению нового материала (5 мин).

3. Освоение нового материала ( 26 мин).

4. Первичная проверка понимания и закрепления знаний (10 мин).

5. Подведение итогов урока (3 мин).
   
   

Домашнее задание: §16, 17 Упр: 9 Дома посмотреть на чайник, в котором бурно кипит вода, и обратить внимание на то, где начинается струя белого водяного тумана.

Ход урока.

Организационный момент .

Подготовка к усвоению нового материала.

Мотивация: Послушайте стихотворение.

Вода появляется из ручейка,

Ручьи по пути собирает река.

Река полноводно течет на просторе,

Пока, наконец, не вливается в море.

Моря пополняют запас океана,

Над ним формируются клубы тумана.

Они поднимаются выше пока
Не превращаются в облака.

А облака, проплывая над нами,

Дождем проливаются, сыплют снегами

Весной соберется вода в ручейки,

Они потекут до ближайшей реки.

Вопрос: Как бы вы назвали процесс, описываемый в этом стихотворении? Ответ: Круговорот воды в природе.

Сегодня мы будем изучать явления, без которых этот процесс был бы невозможен, а значит, и облик нашей планеты был бы иным. Вопрос: Посмотрите внимательно на таблицу, висящую на стенде, и ответьте. С чего начинается круговорот воды в природе? Ответ: Испарение.

А теперь подышите на прозрачное стеклышко. Что вы при этом наблюдаете? Вопрос: Как называют происходящее явление?(Подсказка в опорном конспекте). Ответ: Конденсация.

Вопрос: Тогда как бы вы сформулировали тему урока? При переходе вещества из одного агрегатного состояния в другое выделяется или поглощается часть внутренней энергии. А теперь давайте прочтем, правильно ли мы сформулировали тему урока? Вопрос: Давайте проанализируем ваши ответы и сформулируем более четко цель урока? Что нового вы должны узнать на уроке?

Ответ: Изучить явления испарения и конденсации. Научиться решать качественные задачи на основе этих понятий. А так же узнать где используются на практике явления испарения и конденсации.

Освоение нового материала.

А) Посмотрите на рисунок в опорном конспекте.
1) Какое явление называют парообразованием?

2)Какие существуют два вида парообразования?

3) В каком случае парообразование называют испарением?( Ответ найдите в учебнике).

4) Какой процесс называют конденсацией?

Б) На основе знаний о молекулярной природе тепловых явлений построим модели явлений испарения и конденсации, с помощью которых объясним наблюдаемые явления.

В опорном конспекте изображен сосуд. Предположим, что внутри него находится жидкость. Жидкость состоит из … ( молекул). Кружками в опорном конспекте изображены молекулы. Молекулы жидкости на рисунке расположены достаточно плотно. С помощью стрелок изобразим направления движения некоторых молекул.

Давайте подумаем, и ответим на вопросы:

1. Вопрос: Каким молекулам легче покинуть жидкость? Ответ: Тем, которые у поверхности.

2. Выделим две молекулы, находящиеся у поверхности, скорости которых направлены наружу. Вопрос: У какой из них больше вероятность покинуть жидкость? Ответ: Той, у которой скорость больше, т.е больше кинетическая энергия. ( Человек и дельфин).

3. Вопрос: Что должна преодолеть молекула , чтобы покинуть жидкость? Ответ: Преодолеть притяжение соседних молекул, расположенных ниже.

4. Движущиеся молекулы обладают – кинетической энергией, а взаимодействующие молекулы – какой? Ответ: Потенциальной энергией.

5. Для того, чтобы жидкость могли покинуть молекулы, находящиеся у поверхности, их кинетическая энергия по отношению к потенциальной какой должна быть? ( больше или меньше).

Обобщим: Жидкость могут покинуть молекулы, находящиеся у поверхности, кинетическая энергия которых больше потенциальной энергии их взаимодействия?

Опыт. Как вы думаете, отличаются ли температуры воздуха в классе и воды, имеющей «комнатную» температуру? Ответ: температура воды несколько ниже температуры окружающего воздуха. Почему?

В) Жидкость покидают самые «энергичные молекулы», а в жидкости остаются молекулы, которые движутся с меньшими скоростями. Вопрос: Что происходит с температурой испаряющейся жидкости, внутренней энергией, если нет притока энергии из вне? Ответ: Когда нет притока энергии из вне, испарение ведет к уменьшению внутренней энергии, а значит и температуре.

Опыт с двумя термометрами: сухим и влажным. Они показывают разную температуру.
Экспериментальное исследование темы « Причины изменения скорости испарения жидкости».

1. На две чистые пластинки нанесем при помощи ватки жидкости: вода и спирт. Пронаблюдаем за процессом испарения данных веществ. Сделайте вывод о зависимости скорости испарения от рода жидкости. Теоретическое обоснование найдите в опорном конспекте.

2. На две чистые пластинки нанесем при помощи ватки по капле спирта, одну из пластин поместим над электрической плиткой. Пронаблюдаем за процессом испарения данных веществ. Сделайте вывод о зависимости скорости испарения от температуры. Теоретическое обоснование найдите в опорном конспекте.

3. На две чистые пластинки нанесем при помощи ватки по капле спирта, одну из пластин поместим над воздуходувкой.. Пронаблюдаем за процессом испарения данных веществ. Сделайте вывод о зависимости скорости испарения от наличия ветра над поверхностью жидкости. Теоретическое обоснование найдите в опорном конспекте.

4. На две чистые пластинки нанесем при помощи ватки по капле спирта, одну из капель распределим на пластине на максимальной площади . Пронаблюдаем за процессом испарения данных веществ. Сделайте вывод о зависимости скорости испарения от площади поверхности жидкости. Теоретическое обоснование найдите в опорном конспекте.

С открытой поверхности жидкости испарение происходит до тех пор, пока вся жидкость не испарится. Такова судьба всех луж, оставшихся после летнего дождя. Иная картина наблюдается в том случае, когда жидкость находится в закрытом сосуде. Духи могут годами храниться в закрытом флаконе. Процесс испарения не прекращается и в закрытом сосуде. Вопрос: Почему не изменяется масса жидкости в закрытом сосуде? Как называется пар находящийся над жидкостью в закрытом сосуде? Предположим, испарилось 100 молекул. Вопрос: Чтобы количество жидкости не изменилось, сколько молекул должно возвратиться обратно в жидкость? Прочитайте самостоятельно в учебнике на стр.40, какой пар является насыщенным.

Г) НАСЫЩЕННЫЙ ПАР

– пар, находящийся в динамическом равновесии со своей жидкостью. Под динамическим равновесием жидкости и пара понимают такое их состояние, когда число молекул, покидающих поверхность жидкости, равно числу молекул пара, возвращающихся за то же время в жидкость. Название «насыщенный» подчеркивает, что в данном объеме при данной температуре не может находиться большее количество пара.

НЕНАСЫЩЕННЫЙ ПАР

– это пар, не достигший динамического равновесия со своей жидкостью. При данной температуре давление ненасыщенного пара всегда меньше давления насыщенного пара. При наличии над поверхностью жидкости ненасыщенного пара процесс парообразования преобладает над процессом конденсации, и потому жидкости в сосуде с течением времени становится все меньше и меньше.

Вопрос: В магазинах продают хлеб, запакованный в целлофановые пакеты? Почему? Ответ: Хлеб черствеет меньше, так как число молекул, покидающих поверхность хлеба, равно числу молекул пара, возвращающихся за то же время в него. Пар является насыщенным.

Д) Прочитайте самостоятельно на стр 42, что происходит с энергией при конденсации? Конденсация – это переход вещества из газообразного состояния в жидкое (конденсированное). Так как конденсация это процесс обратный испарению, то конденсация происходит при охлаждении или сжатии газа. Конденсация происходит интенсивнее в том случае, если имеются центры конденсации, роль которых выполняют взвешенные в воздухе частицы и т.д. Роса. Туман. Облака.

Первичная проверка понимания и закрепления знаний. Решение качественных задач.

1. Почему для определения направления ветра жители степей окунают руку в воду и поднимают вверх?

2. Зачем жители полярных стран смазывают жиром лицо в сильный мороз?

3. Почему большой сосуд с водой , помещенный в погреб, предохраняет овощи от замерзания?

4. Зачем покрывают попоной лошадь после длительных скачек зимой?

5. На чашках весов уравновесьте стаканы с горячей и холодной водой. Почему весы быстро выходят из равновесия?

А теперь давайте проверим, как вы поняли новый материал. Вам выданы карточки с 6 вопросами. Если вы согласны с утверждением, подчеркните «да» , если не согласны подчеркните – « нет».

Согласны ли вы со следующими утверждениями ( да / нет):

1. Испарением называется переход молекул из жидкости в пар? (да).

2. Испарение происходит только при очень высокой температуре? (нет)

3. Если нет притока энергии к жидкости из вне, то ее температура при испарении понижается? (да)

4. Вода, пролитая на пол, испаряется значительно медленнее, чем то же количество воды в стакане? (нет)

5. Чем выше температура жидкости, тем медленнее идет процесс испарения?( нет)

6. Конденсацией называется процесс перехода молекул из пара в жидкость? (да)

Вы работали индивидуально, а теперь проверьте сами себя, сравнив ваш результат с правильным ответом, записанным на доске. Если вы ответили на все вопросы, верно, поставьте себе «5», если есть одна ошибка – «4». А те, кто себе оценку не поставил, мы с вами поработаем еще на следующем уроке. И так, без каких явлений не возможен круговорот воды в природе? Что происходит с водой на поверхности рек, озер, морей? Как образуется туман, роса, облака?

Таким образом: Во время круговорота воды в природе, вода с поверхности рек, озер, морей, океанов испаряется. При конденсации водяного пара образуются туман, роса, облака и т.д.

Домашнее задание: §16, 17 Упр: 9(1-4) . Дома посмотреть на чайник, в котором бурно кипит вода, и обратить внимание на то, где начинается струя белого водяного тумана. Вспомнить загадки, пословицы, песни связанные с изученной темой. Подготовить сообщение по теме: « « Ледник» без льда», Я.И. Перельман ( Занимательная физика)

Загадки:

Жарче день – обильней росы

Серебрят ночную тьму,

Осаждаются повсюду.

Кто ответит, почему?

Зимним днем расселись гости

Всюду в комнате моей.

Окна быстро запотели.

Почему? Скажи скорей.

Белый след за самолетом

Виден в синей вышине.

Отчего он возникает.

Кто точней ответит мне?