Конспект урока "Удельная теплота парообразования"


Разработка урока по теме: «Удельная теплота парообразования».
Вид урока: комбинированный с компьютерной поддержкой.
Тип урока: изучение и первичного закрепления знаний.
Цель урока: Сформировать понятие парообразования; выявить и объяснить
особенности этого процесса.
Задачи:
Образовательные:
продолжить изучение процесса парообразования,
рассмотреть процесс кипения и его особенности: постоянство температуры при
кипении жидкости в открытом сосуде и зависимости температуры кипения от
внешнего давления;
выявить основные особенности кипения: образование пузырьков, шум,
предшествующий кипению;
ввести понятие удельной теплоты парообразования и формулу для расчета
количества теплоты, необходимого для испарения жидкости, взятой при
температуре кипения.
Развивающие:
научить видеть вокруг физические явления и уметь их правильно объяснять;
формировать умение проводить обобщения; развитие мыслительной деятельности
учащихся.
Воспитательные:
воспитывать внимательность, познавательный интерес к предмету;
расширять кругозор, формировать умение строить логическую цепочку
рассуждений.
Оборудование: персональный компьютер, проектор, экран, презентация «(Приложение).
«Удельная теплота парообразования», колба, электрическая плитка.
Педагогические технологии: здоровье-сберегающая, проблемное обучение, личностно-
ориентированное.
План урока:
1. Организационный момент
2. Актуализация знаний – устная работа, самостоятельная работа: физический диктант
«Змейка».
3. Взаимопроверка выполненной самостоятельной работы.
4. Изучение нового материала
5. Работа с учебником
6. Физкультминутка
7. Закрепление
8. Итог урока
Ход урока.
1. Организационный момент.
2. Мотивация.
Учитель: Ребята, я не сомневаюсь, что каждое ваше утро начинается с
чашечки горячего, хорошо заваренного чая. Чай полезный напиток - так
гласит древняя мудрость. И вы, конечно знаете, чтобы перед тем, как
заварить чай, что для этого нужно сделать? Да вскипятить воду. Так
какое явление мы на прошлом уроке изучили? Правильно. Кипение.
Ребята!
“Существуют явления, на которые никогда не надоедает смотреть.
Кипение воды - наслаждение зрелищем воды и огня, таинством их
взаимодействия. Эта изменчивая картина завораживает. Закипая, чайник
начинает разговаривать”. (Таллина Адамовская). Обратите пожалуйста,
внимание на эпиграф (слайд 2):
И одним из этих явлений - является кипение. Я надеюсь, что сегодня вы
мне расскажите об этом процессе и ответите на множество загадок,
сопровождающих это явление.
Актуализация знаний.
Проверка домашнего задания.
- Какие два способа парообразования вы знаете?
- Каким явлением сопровождается процесс кипения?
- Почему и где образуются пузырьки?
- Почему пузырьки увеличиваются в объёме?
- Какие силы действуют на пузырьки?
- Под действием какой силы они поднимаются вверх?
- Почему пре нагревание вода шумит?
- Чем отличается процесс кипения от испарения?
- Что называют кипением?
- Что называют температурой кипения жидкости?
- Что происходит с температурой при кипении?
- Почему температура при кипении не меняется? Куда расходуется
энергия, которую получает жидкость?
- От чего ещё зависит температура кипения?
- Почему чайник может стать бомбой?
- Какой, современный прибор используют ваши мамы для
приготовления пищи, чтобы сэкономить время приготовления?(
слайд).( температура 120, давление 120 кпа). ( почему не бомба)?
- На самой высокой горе Джомолунге( Гималаи) на высоте 8848м как
вы думаете вода кипит при 100 градусов или при другой температуре? -
- А что произойдёт с температурой кипения воды в глубокой шахте?
Она будет выше 100 или ниже..( Слайд).
- Можно ли сварить яйцо высоко в горах?
- Какая ещё жидкость имеет такую же температуру кипения, что и
вода?
Физический диктант «Змейка» (Слайд )
Если да, то ставим такой знак
Если нет, то ставим такой знак
1. Парообразованием называют переход молекул из жидкости в пар (да)
2. Кипение происходит при любой температуре. (нет).
3. Если нет притока энергии к жидкости извне, то температура при
кипении понижается (да).
4. Нагреется вода до более высокой температуры, если её дольше
кипятить. (нет).
5. В глубокой шахте вода кипит при температуре 100С . (нет).
6. Конденсацией называется процесс перехода молекул из пара в жидкость (да)
Ответ:
Изучение нового материала:
Учитель: И так ребята. Мы подробно рассмотрели процесс кипения.
А сейчас давайте с вами проведём ещё один мысленный эксперимент:
- Давайте возьмём разные жидкости массой 1 кг каждое например воду и
спирт. Одинаковое ли количество теплоты потребуется каждому веществу,
чтобы его полностью испарить при температуре кипения.
Различные жидкости одной и той же массы требуют разное количество
теплоты для их обращение в пар при температуре кипения.
И сегодня на уроке мы рассмотрим важную величину, описывающую
процесс парообразования.
Как вы думаете, что это за величина?
Это величина будет называться удельной теплотой порообразования и
конденсации.
И тема нашего урока:
« Удельная теплота порообразования и конденсации».
Каковы же цели нашего урока:
- Дать понятие этой величины.
- Что показывает удельная теплота парообразования.
- Как рассчитать энергию необходимую для парообразования и
конденсации.
Ребята. Опытным путём было установлено, что для испарения воды массой
1кг при температуре 100 градусов требуется 2,3 *10 в шестой степени
энергии, а для испарения спирта массой 1кг при температуре 78 градусов
требуется 0,9МГдж энергии. Мы видим, что для спирта и воды требуется
разное количество энергии.
Различные жидкости одной и той же массы требуют разное количество
теплоты для их обращение в пар при температуре кипения.
Это характеризует физическая величина, называемая удельной
теплоемкостью, обозначается L.
Удельная теплота парообразования физическая величина,
показывающая, какое количество теплоты необходимо, чтобы
обратить жидкость массой 1 кг в пар без изменения
температуры. (Приложение, слайд ) .
Работа с таблицей № 6 стр. 49 учебника
Чему равна удельная теплота парообразования ртути?
Что означает это число?( Слайд).
Кипение происходит с поглощением теплоты. Большая часть подводимой
теплоты расходуется на разрыв связей между частицами вещества, остальная
часть – на работу, совершаемую при расширении пара. (Приложение, слайд ).
Чтобы вычислить количество теплоты необходимое для превращения в пар
жидкость любой массы нужно удельную теплоту парообразования умножить
на массу.
Q= L*M Из этой формулы найдём: m= Q/L , L = Q/m
Единица измерения удельной теплоты парообразования : 1ДЖ/кг.
Ребята, водяной пар, соприкасаясь с холодным предметом, превращается в
воду, т.е. конденсируется. При этом будет выделяться энергия, поглощённая
при образовании пара.
Конденсируясь, пар отдаёт то количество энергии, которое пошло на его
образование.
По этому, количество теплоты при конденсации будет определяться по этой
же формуле.
Знак минус будет показывать, что энергия при этом процессе выделяется, но
при решении задач мы будем находить модуль количества вещества.
Физкультминутка.
- Учиться будем хорошо?( Да,да,да)
- Нарушать дисциплину не будем?( Нет, нет, нет).
- А что, будем делать, если не получиться?( не знаю, не знаю, не знаю).
Слайд.
- А чтобы у вас всё получилось ,послушайте сказку!
Слайд.
Сказка
Жил-был царь. У него были три дочери: старшая, средняя и младшая.
Младшая была самая красивая, самая любимая. Царь был стар и умен. Он
давно издал указ, по которому первая дочь, выходящая замуж ,получит
полцарства. Зная указ, средняя и старшая дочери очень хотели замуж, и
часто из-за этого ссорились. Младшая дочь замуж не собиралась. Чтобы
разрешить все вопросы с замужеством и уладить ссоры, царь предложил
провести такое соревнование.
Он поставил на стол три чайника. Они были совершенно одинаковы, как по
внешнему виду, так и по вместимости. Царь налил в каждый чайник равное
количество воды из ведра.
«Мои любимые дочери, – начал свою речь царь, – сейчас каждая из вас
возьмет по чайнику и отправиться вместе со мной на кухню. Там вы
поставите чайники на плиту и дождетесь, пока они закипят. Та дочь, у
которой закипит чайник раньше, выйдет замуж первой».
Как не странно, но расчеты царя были точными, первым закипел чайник у
младшей дочери. Почему?
Ответ: Старшая и средняя дочери очень хотели, чтоб их чайники закипели
быстрее, и часто поднимали крышки чайников, проверяя, не кипит ли в них
вода. Младшая дочь замуж не хотела и в чайник не заглядывала!
Решение задач устно.
Слайд. ( по таблицам). Ответы:
Вопросы.
1. Сказка. Андерсен. « Снежная королева».
Герда начала читать « Отче наш» Было так холодно, что дыхание девочки
сейчас же превращалось в густой туман.
Вопрос: как на физическом языке объяснить, что дыхание девочки
превращалось в туман.
2. По чему после дождя или выпадении снега ,ведёт к потеплению
воздуха.
3. Какой ожог более опасен паром при температуре 100 градусов или
кипятком при той же температуре.
Домашнее задание.
П. 20. Упр. 16. № 4. 5.
Найти ответ на вопрос «Можно ли заставить кипеть воду, не нагревая ее?»
(слайд )
Для желающих следующее экспериментальное задание.
Возьмите большую кастрюлю с водой. Поместите в нее маленькую кастрюлю
с водой так, чтобы она плавала, не касаясь дна большой кастрюли. Поставьте
их на плиту и начните нагревать. Что будет с водой в маленькой кастрюле,
когда в большой кастрюле она будет кипеть? Почему? Насыпьте в большую
кастрюлю столовую ложку соли. Что после этого произойдет с водой в
маленькой кастрюле? Объясните наблюдаемое явление. Что можно сказать о
температуре кипения соленой воды?
Рефлексия:
Наш урок подходит к концу. Мне хотелось бы знать, с каким настроением
вы уходите. У вас на партах есть три цветных стикера, которые отражают
следующее настроение.
Зелёный – мне очень понравился урок.
Синий – мне было интересно.
Красный – мне было скучно.
Уходя , прикрепите на доску стикер, отражающий ваше настроение.
Урок окончен.
Спасибо за внимание!