Конспект урока "Влажность воздуха. Роль и значение влажности"
Тема урока «Влажность воздуха. Роль и значение влажности».
Эпиграф : Науку все глубже познать стремись
Познанием вечного жаждой томись
Лишь первых познаний блеснет тебе свет
Узнаешь: предела для знаний нет.
Фирдоуси
Цель урока:
Ввести понятие абсолютной и относительной влажности воздуха, точки
росы, ознакомить с приборами для измерения влажности воздуха,
рассмотреть роль и значение влажности в жизни, провести фронтальную
лабораторную работу по определению относительной влажности воздуха,
решение качественных, вычислительных и практических задач.
Задачи:
Образовательные:
- Сформировать представление об абсолютной и относительной
влажности воздуха, точке росы.
- Познакомить учащихся с приборами, измеряющими влажность воздуха.
- Научить работать с психрометрической таблицей.
- Научить пользоваться прибором для измерения влажности воздуха
(психрометром).
Развивающие:
- Способствовать развитию навыков работы с лабораторным
оборудованием.
- Развивать умения учащихся наблюдать, анализировать, сравнивать,
делать выводы.
- Способствовать развитию умения применять теоретические знания при
решении качественных, вычислительных задач по теме.
Воспитательные:
- Способствовать развитию положительной мотивации к учению.
- Развивать устную речь учащихся.
- Продолжать развивать навыки и культуру проведения эксперимента.
- Развивать коммуникативные компетентности учащихся.
- Способствовать развитию самостоятельности, умению слушать учителя и
учащихся.
Тип урока: комбинированный.
Методы: рассказ-беседа;
фронтальный эксперимент;
работа с учебником;
практические упражнения.
Оборудование:
- Мультимедийная установка, компьютер;
- Конспекты, психрометрические таблицы – на столах;
- Бланк для выполнения лабораторной работы, для выполнения
самостоятельной работы, условие решаемой задачи;
-Термометры;
- Кусочек марли, сосуд с водой комнатной температуры;
План урока:
1. Организационный момент (3 мин.).
2. Актуализация знаний: фронтальная работа-повторение (5 мин.).
3. Изучение нового материала (17 мин.).
4. Закрепление, отработка умений (13 мин.).
5. Подведение итогов урока — повторение — контроль (5 мин.).
6. Задание на дом (2 мин.).
Организационный момент
Здравствуйте ребята, садитесь.
По вашим лицам вижу, что сегодня настроение у вас хорошее. Давайте
поработаем сегодня на уроке так, чтобы ваше настроение осталось
таким же, а может быть, стало еще лучше.
Ребята. Сегодня у нас урок изучения нового материала. Тема урока
«Влажность воздуха». Урок пройдет таким образом: мы познакомимся
с понятиями абсолютной и относительной влажности. Научимся
решать качественные, вычислительные и практические задачи с
использованием нового понятия -влажность. В ходе урока нам
предстоит вспомнить ранее изученный материал, услышим небольшие
сообщения ваших одноклассников о роли влажности в растительном,
животном мире и жизнедеятельности человека и посмотрим опыты по
теме. Итак, мы начинаем урок.
Ребята, все вы знаете. Что физика – наука о природе. Человек – часть
природы. Медики утверждают, что хорошее самочувствие человека
складывается из многих факторов: атмосферного давления,
температуры окружающей среды, магнитного поля Земли и влажности
воздуха.
Сегодня мы должны выяснить, а оптимальные ли условия для работы.
Например, в этом классе?
Что же такое влажность?
Мы знаем, что воздух – это смесь газов: кислорода, азота, водорода,
углекислого газа, а так же водяных паров.
Содержание водяного пара в воздухе называется влажностью.
(Если большое содержание водяных паров в воздухе – влажность
большая и наоборот).
Перед дождем влажность высокая или низкая? (высокая)
Объясните приметы:
-Соль мокнет к дождю. (Соль впитывает водяные пары).
- Дрова в печи трещат и мечут искры к ненастью. (Высокая
влажность. Дерево впитывает влагу, разбухает; при горении дров вода
кипит, разрывает волокна дерева).
Различают :
А) абсолютную влажность – показывает сколько граммов водяного
пара содержится в 1 м воздуха. Единицы измерения г/м. Какая
физическая величина измеряется в этих же единицах измерения?
(плотность).
Б) Относительную влажность
Для того чтобы вести формулу относительной влажности. Давайте
вспомним:
1. В скольких состояниях может находиться вещество?
2. Назовите эти состояния.
3. Каким способом можно превратить жидкость в пар?
4. Сколько видов парообразования существует?
5. При любой ли температуре происходит кипение жидкости?
6. А испарение? Что называется испарением?
Кстати говоря, из курса географии вы знаете, что поверхность Земли
покрыта на две трети водой (демонстрация глобуса).
С поверхностей морей, рек, водоемов, самопроизвольно,
непрерывно и при любой температуре происходит испарение.
7. От чего зависит скорость испарения жидкости?
8. В скольких состояниях находится вода в закрытом стакане? (2).
Происходят два процесса: парообразование- конденсация.
Молекулы выходят из жидкости и возвращаются обратно, это
состояние мы называем динамическим равновесием, при условии,
что одно и тоже число молекул вылетело и вернулось в жидкость за
одинаковое время.
9. Как называется пар ,который находится в динамическом
равновесии со своей жидкостью? (насыщенный).
Формула для расчета относительной влажности:
- абсолютная влажность воздуха – плотность воздуха при данной
температуре
- плотность насыщенного водяного пара при той же температуре
- относительная влажность воздуха
Оптимальная для человека влажность лежит в пределах 40-60%.
(Слайд 4)
Идеальная влажность в жилом помещении-40-60%. Когда окружающая среда
имеет температуру более высокую, чем температура тела человека, то
происходит сильное потоотделение. Обильное выделение пота ведет к
охлаждению организма, однако сильное потоотделение является нагрузкой
на организм человека.(Слайд 5)
Относительная влажность ниже 40% при нормальной температуре воздуха
вредна, т.к. приводит к усиленной потере влаги организмом, что ведет к его
обезвоживанию. Особенно низкая влажность наблюдается в зимнее время,
когда работает отопление: она составляет всего 10-20%, это даже ниже, чем в
пустыне Сахара( там относительная влажность равна 25%). При низкой
влажности воздуха происходит быстрое испарение влаги с поверхности
слизистых оболочек носа, гортани, легких, что приводит к кашлю, хрипоте, и
ухудшению состояния в целом.
Потеря влаги от 6до 8% веса человека ведет к полуобморочному состоянию,
10%-галлюцинации и нарушение глотательного рефлекса;
Потеря 12% жидкости может повлечь за собой остановку сердца.
Также при низкой влажности на поверхности предметов скапливаются
статические заряды.
Если относительная влажность высока, то воздух влажный и удушливый. Т с
тела испаряется медленно, тело охлаждается слабо, мы чувствуем себя не
комфортно. При относительной влажности 100% испарение вообще не
происходит. При таких условиях влажная одежда или влажная кожа никогда
не высохнут. Как же достичь оптимальной влажности?(Слайд 6)
Увлажнять помещения:
-развешивать в комнатах влажные полотенца;
-на подоконниках устанавливать емкости с водой;
-сажать растения, испаряющие большое количество воды(циперус, например,
он поглощает в сутки 1л воды и только 2% усваивает, остальное испаряет)
-приобретать декоративные фонтаны;
-покупать специальные увлажнители воздуха: они разбрызгивают маленькие
капельки воды, которые сразу же рассеиваются в воздухе, не оседая на
коврах и мебели- оптимальный вариант.
При повышенной влажности необходимо:
- проветривать помещения;
-размещать домашнюю растительность в хорошо проветриваемых местах,
чтобы избежать образования плесени;
-при выборе штор надо оставлять пространства для прохождения теплого
воздуха от радиатора;
-при выборе подоконников учитывать их соразмерность с радиатором, это
обеспечит конвекцию воздуха в оконном проеме.
Относительную влажность измеряют с помощью специальных приборов.
Сообщение учащихся.( Слайд 7)
.
1. Гигрометры (волосной и конденсационный) — рисунок 1, рисунок 2.
С помощью гигрометра измеряют точку росы – температуру, до которой
необходимо охладить воздух, чтобы содержащийся в нем водяной пар,
остывая, стал насыщенным.
2. Психрометр — рисунок 3, рисунок 4.
Рисунок 1.
Рисунок 2.
Рисунок 3.
Рисунок 4.
А сейчас давайте с вами определим относительную влажность в классе. Для
этого вам понадобятся термометры. Сейчас они показывают температуру
воздуха в классе – это показания сухого термометра. Запишите в таблицу.
Обернем резервуар термометра марлей, смоченной в стакане с водой.
Испаряясь вода будет забирать энергию у термометра, температура будет
понижаться. Снимаем показания влажного термометра. Находим разность
показаний и с помощью психрометрической таблицы определяем
относительную влажность воздуха. Она составляет…
Показания сухого
термометра, С
Показания
влажного
термометра, С
Разность
показаний
Относительная
влажность, %
Давайте сейчас с вами заполним самостоятельно таблицу.
t C
t C
t
18
15
?
?
20
?
?
44
?
?
6
56
Ребята, сейчас у нас с вами небольшая рубрика «А знаете ли вы»?
. А в природе все взаимосвязано: растительный мир, животный мир и мир
людей. Вот послушайте:
У зайца большие уши, но совсем не для того, чтобы слушать, а для того,
чтобы потеть. Сидит заяц под кустом в летний зной и совсем не жарко.
Лишнее тепло улетучивается через тонкие горячие заячьи уши. Каждый
квадратный сантиметр уха излучает 10 кал тепла в час. В жару заячьи уши
отводят 1/3 тепла, образующегося при обмене веществ.
Это поселение бедуинов. (Слайд 8) Таких в Аравийской пустыне
насчитывается около 27 штук. Бедуины селятся там, где есть подземные
источники воды.
С двух сторон от людей мы видим верблюдов. (Слайд 9). Верблюд- особое
животное: он может находиться без еды и воды около 14 суток. С помощью
верблюда бедуины находят подземные источники воды: они держат его без
воды примерно 10 суток, потом отпускают , и там, где верблюд остановится
или упадет, есть подземный источник.
А как вы думаете, может ли относительная влажность составлять 100%. Да,
когда показания сухого и влажного термометров одинаковы.
Температура, при которой. Относительная влажность равна 100%,
называется точкой росы.
Если влажный воздух охлаждать, то при некоторой температуре
находящийся в нем пар можно довести до насыщения. При дальнейшем
охлаждении водяной пар начинает конденсироваться в виде росы, появляется
туман. Выпадает роса
Мои опыты.
1. Вызови тучу.
Наполняем бутылку горячей водой. Через 3 минуты выливаем воду,
оставив немного на самом дне. Положим сверху на горлышко
открытой бутылки кубик льда. Поставим за бутылкой лист темной
бумаги. Там, где поднимающийся со дна горячий воздух
соприкасается с охлажденным воздухом у горлышка, образуется
белое облачко. Водяной пар, содержащийся в воздухе,
конденсируется, образуя облако мельчайших водяных капель.
1. Вызови дождь.
Металлическая ложка лежала в холодильнике полчаса. Вскипятим полный
чайник воды, подставим блюдце под носик чайника. Прихваткой
осторожно поднесем ложку к пару, поднимающемуся из носика чайника.
Попадая на холодную ложку, пар конденсируется и проливается
«дождем» на блюдце.
Какое явление мы наблюдаем ранним летним утром у поверхности земли?
(Слайд 10)
Как появляется роса? (Теплый воздух сталкивается с холодными
листьями)
Почему днем роса исчезает? (Влага испаряется переходит в парообразное
состояние, происходит образование облаков).
При конденсации водяного пара происходит образование облаков.
(слайд 11)
Определите относительную влажность воздуха при температуре 20
С, если давление водяных паров 2,33 кПа, а плотность насыщенного
водяного
Итак. ребята, с какой величиной мы с вами познакомились?
Что такое влажность?
Что такое абсолютная влажность? Относительная?
С помощью каких приборов измеряют относительную влажность воздуха?
Когда относительная влажность составляет 100%?
Как влияет повышенная и пониженная влажность на организм человека?
Итак, ребята, вы молодцы! Большое спасибо урок!
Надеюсь, что наше общение понравилось вам так же ,как и мне.
А сейчас домашнее задание: п 19, вопросы, индив задание «Сделай
гигрометр».
Идеальная влажность в жилом помещении-40-60%. Когда окружающая среда
имеет температуру более высокую, чем температура тела человека, то
происходит сильное потоотделение. Обильное выделение пота ведет к
охлаждению организма, однако сильное потоотделение является нагрузкой
на организм человека.(Слайд 5)
Относительная влажность ниже 40% при нормальной температуре воздуха
вредна, т.к. приводит к усиленной потере влаги организмом, что ведет к его
обезвоживанию. Особенно низкая влажность наблюдается в зимнее время,
когда работает отопление: она составляет всего 10-20%, это даже ниже, чем в
пустыне Сахара( там относительная влажность равна 25%). При низкой
влажности воздуха происходит быстрое испарение влаги с поверхности
слизистых оболочек носа, гортани, легких, что приводит к кашлю, хрипоте, и
ухудшению состояния в целом.
Потеря влаги от 6до 8% веса человека ведет к полуобморочному состоянию,
10%-галлюцинации и нарушение глотательного рефлекса;
Потеря 12% жидкости может повлечь за собой остановку сердца.
Также при низкой влажности на поверхности предметов скапливаются
статические заряды.
Если относительная влажность высока, то воздух влажный и удушливый. Т с
тела испаряется медленно, тело охлаждается слабо, мы чувствуем себя не
комфортно. При относительной влажности 100% испарение вообще не
происходит. При таких условиях влажная одежда или влажная кожа никогда
не высохнут. Как же достичь оптимальной влажности?(Слайд 6)
Увлажнять помещения:
-развешивать в комнатах влажные полотенца;
-на подоконниках устанавливать емкости с водой;
-сажать растения, испаряющие большое количество воды(циперус, например,
он поглощает в сутки 1л воды и только 2% усваивает, остальное испаряет)
-приобретать декоративные фонтаны;
-покупать специальные увлажнители воздуха: они разбрызгивают маленькие
капельки воды, которые сразу же рассеиваются в воздухе, не оседая на
коврах и мебели- оптимальный вариант.
При повышенной влажности необходимо:
- проветривать помещения;
-размещать домашнюю растительность в хорошо проветриваемых местах,
чтобы избежать образования плесени;
-при выборе штор надо оставлять пространства для прохождения теплого
воздуха от радиатора;
-при выборе подоконников учитывать их соразмерность с радиатором, это
обеспечит конвекцию воздуха в оконном проеме.
Влажность воздуха
Влажность воздуха – это количество водяного пара, содержащегося в нём.
Количество водяного пара в граммах,
которое может содержаться в 1м
3
воздуха при данной температуре.
Отношение количества водяного
пара, находящегося в воздухе к тому
количеству, которое он может
содержать при данной температуре.
Относительную влажность можно измерять с помощью ряда приборов,
специально созданных для этого. Это гигрометры и психрометры.
1. Гигрометры (волосной и конденсационный) — рисунок 1, рисунок 2.
С помощью гигрометра измеряют точку росы – температуру, до которой
необходимо охладить воздух, чтобы содержащийся в нем водяной пар,
остывая, стал насыщенным.
2. Психрометр — рисунок 3, рисунок 4.
Рисунок 1.
Рисунок 2.
Влажность
воздуха
Абсолютная (гр/м
3
)
Относительная (%)
Рисунок 3.
Рисунок 4.
Выполнение лабораторной работы
Оборудование: термометр, низкий стакан с водой комнатной температуры,
психрометрическая таблица, кусочек марли или ваты.
Действие: Снять показание сухого термометра. Резервуар термометра
обернуть кусочком влажной марли и держать некоторое время влажный
термометр на воздухе. Как только понижение температуры прекратится,
снова снять показания. Найти разность показаний сухого и влажного
термометров и с помощью психрометрической таблицы определить
относительную влажность воздуха в классе.
Показания сухого
термометра, С
Показания
влажного
термометра, С
Разность
показаний
Относительная
влажность, %
Заполнить таблицу, используя психрометрическую таблицу.
t C
t C
t
18
15
?
?
20
?
?
44
?
?
6
56
