Взаимные превращения жидкостей и газов. Твердые тела

Задачи Блок 3. Изучение нового материала (дополнительный объем ) План урока.

Вопросы семинара.

Дополнительная литература. Блок 4. Развивающее дифференцированное обучение. План урока.

Задачи 1 уровня.

Задачи 2 уровня.

Задачи 3 уровня. Блок 5. Контроль и коррекция знаний учащихся по данному модулю. План урока. Тест, выявляющий уровень знаний учащихся по данному модулю.

Введение.

Данная творческая работа посвящена изучению интегрированного обуче-ния на примере двух глав «Взаимное превращение жидкостей и газов» и «Твердые тела» программы 10 класса средней общеобразовательной школы, которая входит в раздел «Молекулярная физика.

Тепловые явления».Тема (модуль) разбивается на отдельные блоки.

Исходя из целей всего модуля, строится поэтапное крупноблочное изложение материала, основываясь на принципах модульного и крупноблочного подхода, а также в зависимости от конкретных задач каждого блока.

Рассмотрим эту идею на примере тем: «Взаимное превращение жидкостей и газов» и «Твердые тела». Цели и задачи Познакомить учащихся с основными – законами перехода вещества из одного состояния в другое и свойствами твердых тел. Дать определения по-нятий: испарение, конденсация, насыщенный пар, ненасыщенный пар, кипе-ние, критическая температура, влажность воздуха, кристаллы, аморфное те-ло, деформации (растяжения (сжатия), сдвига), предел прочности, предел пропорциональности и упругости, пластичность и хрупкость, механическое напряжение.

Раскрыть сущность зависимости давления насыщенного пара от температуры.

Раскрыть сущность закона Гука.

Развивать познавательный интерес через постановку демонстрационных опытов, развивать самостоя-тельность через деятельностный подход.

Ознакомить учащихся с методами научного эксперимента проведением лабораторных работ.

Осуществлять самостоятельную работу на уроке в соответствии с принципами интегрированного обучения. План интегрированного обучения.

Однако такую дидактическую единицу не всегда можно выделить в предмете, ибо, как ранее указывалось, смысл укрупненной единицы не количественный, а качественный: наличие комплекса взаимно обратимых мыслительных операций. Кроме того, класс не всегда подготовлен к восприятию лекций( ученики не умеют выделить главное, не понимают логических ударений и интонаций, не умеют грамотно конспектировать и прочее). Наконец, учитель тоже не всегда умеет читать лекции.

Поэтому нет никаких оснований вытеснять проверенные формыбеседу, рассказ, семинар( хотя он и редко применяется в этой части блоков уроков). Разумное их сочетание полезнее. План урока Изучение нового материала

Парообразование, происходящее одновременно с поверхности и по всему объему жидкости при определенной температуре, называют кипением. Кипение начинается тогда, когда давление насыщенного Внутри пузырьков становится равным или большим внешнего давления, производимого на пузырька пара в жидкости. давление внутри пузырька равно сумме давлений насыщенного пара и воздуха: P ПУЗЫРЬКА = P НАС. + P ВОЗДУХА . Составными частями внешнего давления являются атмосферное давление, гидростатическое давление и давление, связанное с силами поверхностного натяжения: P ВНЕШ. = P АТМ. + gh + P П.Н. По условию кипения имеем: P НАС. + P ВОЗДУХА P АТМ. + gh + P П.Н. жидкость Температура T К , при которой исчезает различие между жидкостью и ее насыщенном паром, пар называется критической.

Абсолютной влажностью воздуха назв. количество водяных паров, содержащихся в единице объема воздуха (1м 3 ), т.е. плотность паров воды, содержащихся в воздухе. r = m / V r =г/м 3 Относительной влажностью воздуха назв. отношение абсолютной влажности к тому количеству водяного пара, которое необходимо для насыщения 1 м 3 воздуха при данной температуре. j = r / r н *100% или j = P / P 0 *100% Температура, при которой насыщенный ранее воздух становится насыщенным, назв. точкой росы(t р ). Приборы для определения влажности и точки росы: А) гигрометры: волосяные( j ); конденсационные( t р , r ) . Б) психрометр( j , r ). Сухость норма влажность 40% и меньше 60- 80% 80% и более Использование и учет. А) в метеорологии; Б) при хранении продуктов и материалов; В) хранения произведений искусств; Г) в проектирование строительных сооружений; Деформация. Виды деформации твердых тел.

Деформацией назв. изменение формы или объема тела под действием внешних сил.

Деформации бывают упругими или пластичными.

Растяжения. l 0 F=-F 1 D l=l-l 0 - канаты, Абсолютное удлинение тросы, F 1 F сцепления. D l e = D l/l 0 относительное удлинение l Сжатие. При растяжении или сжатии столбы,

Механическое напряжение-величина равная отношению модуля F силы упругости к площади поперечного сечения S тела. s =F/S СИ F S s Н м 2 Н/м 2 (Па) Роберт Гук, Закон Гука: При малых деформациях напряжение прямо 1676. Закон пропорционально относительному удлинению. установлен s » e s = E * e опытном где E -модуль Юнга или модуль упругости путем характеризует сопротивляемость материала упругой деформации растяжения или сжатия. Т . к . s =F/S ; e = D l/l 0 Имеем F/S=E* D l/l 0 F = E * S * D l / l 0 – сила действующая на материал или сила упругости материала. Где E * S / l 0 = k -жесткость материала, то F = k * D l Диаграмма растяжения: Е s п - предел пропорциональностиs напряжение, при котором еще s пч выполняется закон Гука; к разрыву s уп – предел упругостинапряжение, s уп текучесть которое не вызывает заметные s п в остаточные деформации; s доп s пч - предел прочностимаксимальное напряжение, которое выдерживает материал 0 e перед его разрушением; s доп - допустимое (рабочая) напряжение, оказываемое на материал в процессе работы. n = s пч/ s доп –запас прочности. Блок 2. Тренинг-минимум . Тренинг минимум. Так как этот модуль предназначен для доведения умения. решать шаблонные задачи минимального уровня до автоматизма, поэтому нужно сначала задать шаблоны. Это обычно делается посредством бесед.

Постепенно они должны перейти в самостоятельную работу учеников.

Промежуточным шагом может быть использование практикума, когда класс делится на группы, и закрепление проходит через общение учеников. В этом случае состав группы не учитывает никаких уровневых достижений учеников, поскольку никаких уровней пока просто нет. На данном этапе обучения все ученики считаются некомпетентными в изучаемой теме. План урока Тренировочный урок по решению шаблонных задач.

Следовательно s =6 mg / p d 2 d = 24 mg / p s =3*10 -2 м. Ответ: d =3*10 -2 м 2. Относительная влажность воздуха в закрытом сосуде при температуре t 1 =5 ° C равна j 1 =84%, а при температуре t 2 =22 ° C равна j 2 =30%. Во сколько раз давление насыщенных паров воды при температуре t 2 , больше, чем при температуре t 2 ? Решение: t 1 =5 ° C Давление водяного пара в сосуде при T 1 =278 K равно: t 2 =22 ° C p 1 = j 1* p 01, где p 01 - давление насыщенного пара при j 1 =84% температуре T 1 . При температуре T 2 =295 K j 2 =30% p 2 = j 2* p 02 Так как объем постоянен, то по закону Шарля p 02 /p 01 -? p 1 /p 2 =T 1 /T 2 Отсюда p 02 /p 01 = j 1* T 2 / j 2* T 1 =3 3. Латунная проволока диаметром d =0,8 мм имеет длину l =3,6 м. Под действием силы F =25 H проволока удлиняется на D l =2 мм.

Определите модуль Юнга для латуни. Решение: d =0,8 мм Модуль Юнга определяется из закона Гука: l =3,6 м E = F * l 0 / S * D l Так как S = p * d 2 /4 то F=25H E=4*F*l 0 / p *d 2* D l » 9*10 10 Па . D l =2 мм Ответ: E =9*10 10 Па. E -? Блок 3. Изучение нового материала (дополнительный объем) Изучение нового материала.

Особенность этапа материала состоит в том, что учащиеся по-разному нуждаются в новом и в том числе дополнительном материале. Одни должны разобраться во всем, другим полезно понять и усвоить идеи, третьим достаточно только познакомится с содержанием. Почти идеальной формой для такого изучения нового материала является семинар.

Однако, по мнению многих завучей, семинару присущи недостатки, сводящие на нет его достоинства.

Отмечается низкая вовлеченность учеников в обсуждении, малое количество неформальных участников, плохой отбор материала для докладов и другие. Эти недостатки не являются родимым пятном семинара, а всего лишь следствие неумения многих учителей организовать семинар. План урока Изучение нового материала.

Примером могут служить следующие источники: 1. 2. Л. Забавная физика: Науч.-попул. Кн./Оформ .сер.О.КандаковойМ.:Дет.

Литература, 1993 3. Т.О. Занимательная физика: эра классической физики:9-11 кл.-М.:Дрофа, 1996 4. 5. Блок 4. Развивающее дифференцированное обучение Развивающее дифференцированное обучение (РДО). В этом модуле блока уроков мы намерены реализовать схему развития для каждого ученика.

Процесс осуществляется через активное использование групповой работы на основе всех ранее сформулированных постулатов. При этом никакими существенными требованиями не обусловлено необходимость деления на группы всего класса. Уроки линейной и нелинейной структуры(практикум) непригодны для развивающего дифференцированного обучения. Для интегральной технологии была создана специально новая форма урокасеминар-практикум. Часть учащихся на уроке объединяется в группы, и каждая группа получает задание на ограниченное время, по истечении которого группа отсчитывается о своей работе в той или иной форме.

Наиболее эффективной является «публичная защита»: один представитель группы выходит к доске, рассказывает классу о задаче и о том, как группа ее решала, отвечает на вопросы.

Обсуждаются и другие подходы или упущенные решения.

Иногда одну и ту же задачу решают две группы, и в том случае при защите одной группы, другая становится оппонирующий. Затем группы могут поменяться задачами и в конце концов обсудить обе задачи.

Вариантов может быть много. Важно, что семинар-практикум позволяет достигать самых разнообразных целей.

Забота учителяорганизовать неформальную защиту, чтобы задаваемые вопросы были значимыми и интересными. После оценки работы группа ее участники получают одинаковые баллы. Пока все группы заняты решением своих задач, учитель работает с остальной частью класса в нужном ему режиме: опрос, совместное решение задач, обсуждение сообщений учеников, диктант и т.д. За урок можно обсудить работу двух-четырех групп, но создавать их можно больше.

Группы, уровень которых отличается от уровня, достигнутого основным составом класса, к «публичной защите» не привлекаетсяв частности, группы выравнивания. В таких случаях чаще всего отчеты групп принимает учитель без привлечения других учеников. План урока Развивающее дифференцированное обучение.

Определите по этим данным поверхностное натяжение жидкости. 3. Чему равно абсолютное удлинение стального троса длиной 100 м с площадью поперечного сечения 2 см 2 при подвешивании на него груза массой 2 т? Модуль упругости стали 2*10 11 Па. 4. Как будет меняться температура кипения воды, если сосуд с водой опускать в глубокую шахту? 5. Чему равно плотность пара в пузырьках, поднимающихся к поверхности воды, кипящей при атмосферном давлении? Задания 2 уровня 1. В комнате объемом V =120 м 3 при температуре t =15 ° C относительная влажность воздуха j =60%. Определите массу водяных паров в воздухе комнаты.

Давление насыщенных паров p 0 при t =15 ° C равно 12,8 мм.рт.ст. 2. В алюминиевой проволоке длиной 2 м и площадью поперечного сечения 4 мм 2 подвесили груз под действием которого она удлиняется на 1 мм.

Определите силу упругости, возникающую в проволоке.