В царстве Снежной Королевы! (8 класс)

Предмет: Физика
Учитель физики: Иванова Лидия Михайловна
Тема урока: «В царстве Снежной Королевы»
Тип урока: урок повторения, систематизации и обобщения знаний, закрепления умений.
Форма урока: повторительно-обобщающий урок.
Цель:  более глубокое усвоение знаний, высокий уровень обобщения,            систематизации тепловых явлений.
Задачи урока:
Образовательные: выявить качество и уровень овладения знаниями и            умениями, полученными на предыдущих уроках по теме: «Тепловые явления.
Развивающие: развивать пространственное мышление, умение            классифицировать, выявлять связи, формулировать выводы; развивать            коммуникативные навыки при работе в группах, развивать            познавательный интерес; развивать умение объяснять особенности плавления льда и замерзания воды, анализировать результаты опытов, сопоставлять полученные результаты с табличными, сравнивать результаты нескольких экспериментов и классифицировать.
  Воспитательные: воспитывать общую культуру, эстетическое            восприятие окружающего; создать условия для реальной самооценки            учащихся, реализации его как личности, формировать следующие компетентности: информационную, коммуникативную, ценностно-смысловую, компетентность личностного совершенствования; формировать естественнонаучное мировоззрение обучающихся.
Психологические: вызвать интерес к предмету, выработать умения логически рассуждать, грамотно выражать свои мысли.
Метод познавательной деятельности: репродуктивный, исследовательский, проблемный.
Оборудование: компьютер, мультимедийный проектор, презентация учителя (Приложение 1), презентации обучающихся (Приложение 2), ёмкости с тёплой водой, ёмкости со льдом, мензурки, электронные весы, электронный термометр, таблицы с теплоёмкостью веществ.
Программное обеспечение: Microsoft PowerPoint
Класс заранее разделён на 3 группы: «физические лаборатории»
План урока:
Организационный момент. 1-2 мин.
Этап мотивации к уроку. 5 мин.
Игра «Мозговой штурм». 10 мин.
Этап актуализации знаний учащихся. 4 мин.
Экспериментальная исследовательская работа. 14 мин.
Подведения итогов и формулирования выводов. 6 мин.


Ход урока:
Этап урока
Действия учителя
Деятельность обучающихся
УУД

Организационный момент.
(1-2 мин.)
Приветствует, проверяет готовность к уроку, осуществляет мотивацию учебной работы обучающихся.
Звучит детская песня «Серебристые снежинки» шоу-группы «Улыбка».
Приветствуют учителя, знакомятся с раздаточным материалом на столах, отвечают на вопрос учителя.
Регулятивные: создать у обучающихся рабочий настрой и обеспечить деловую обстановку на уроке.


Этап мотивации к уроку.
(5 мин.)
Учитель: «Белый снег пушистый в воздухе кружится и на землю тихо падает, ложится».
Казалось бы, что интересного можно найти в обыкновенном снеге? Замерзшая вода, образующаяся в атмосфере нашей планеты в холодное время и падающая на землю, на дома, людей, машины Ну что тут может привлечь внимание? Однако есть в снеге какая-то притягательная сила, недаром все так радуются первому снегопаду.
Учитель: Не приходилось ли вам видеть, как в комнате идёт снег? Такой случай описан даже в 1773 году в Санкт-Петербургских ведомостях:
«В зимний вечер в одном из богатых домов Санкт-Петербурга происходила ассамблея (вечер-бал). В помещении скопилось очень много народа и стало так жарко и душно, что присутствующие начали падать в обморок. Форточек в окнах тогда ещё не делали. Поэтому одному из присутствующих пришлось шпагой выбить стекло в окне. От ворвавшегося морозного воздуха во всём помещении пошёл хлопьями густой снег. В чём причина этого явления?»
Учитель: Поэтому же на сильном морозе «пар идёт изо рта». Это кристаллизуются белым инеем пары, выдыхаемые человеком. Ресницы, усы, бороды людей на морозе покрываются инеем: это – тоже налёт снежных кристаллов.
Учитель: Поистине снег – один из удивительнейших феноменов природы. Его изменчивость почти таинственна. Сегодня мы с вами отправимся в царство Снежной Королевы, царство снега и льда! Итак, в путь!
Учитель:
Звенеть сосульки перестали,
У крыш застыли бахромой,
Холодным светом заблистали,
Заледенели, как зимой
Е.Благинина.

Интересно, а как растут сосульки?



Отвечают на вопросы.

















Ученик: От дыхания собравшихся людей скопилось множество водяных паров; когда через выбитое окно внезапно ворвался холодный воздух, эти пары очень быстро охладились и затвердели, образовав кристаллики льда.









































Ученик: Сообщение «Как растут ледяные сосульки?» (презентация 2).






Слушают, наблюдают.
Личностные:формировать мотивацию к учению.
Познавательные:отвечать на простые вопросы учителя.

Коммуникативные: участвовать в диалоге на уроке, слушать и понимать речь других.

Игра «Мозговой штурм».
(10 мин.)
Учитель: С одной стороны сосульки такие красивые, а с другой - очень опасны. Скорость сосульки при падении с высоты пятиэтажного дома у земли достигает более 60 км/ч.
Падают сосульки, С крыши на тебя, Метят, словно пульки, Кто идёт, губя!

Ребята, а как обезопасить пешеходов от падающих с крыш сосулек? Предложите методы борьбы с сосульками
Игра: «Мозговой штурм»


Учитель: Посмотрим все предложения с точки зрения соответствия двум критериям: оригинальности и возможности реализации.

Учитель: Предлагаю оформить самые лучшие идеи на стенде или представить их в виде рекомендаций ЖКХ, которые помогут им в борьбе с сосульками.




















Ученики-генераторы: генерируют идеи.




Ученики-эксперты: анализируют идеи.

Регулятивные: определять цель выполнения задания,  контроль в форме сличения способа действия и его результата с заданным эталоном с целью обнаружения отклонений и отличий от эталона; коррекция;  оценка.

Познавательные:
поиск и выделение необходимой информации; применение методов информационного поиска, в том числе с помощью компьютерных средств;  структурирование знаний, моделирование.

Коммуникативные:
умение с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли в соответствии с задачами.

4.Этап актуализации знаний.
(4 мин.)

Учитель:
Он весь как музыка. Он – весть.
Его безудержность бескрайна.
Ах, этот снег.. Не зря в нём есть
Всегда какая – нибудь тайна.




Ученики: Сообщение учеников «Тайны снега» (презентация 3)










Экспериментальная исследовательская работа.
(14 мин.)

Учитель: Все замечали, что во время обильных снегопадов обычно наступает потепление. С чем это связано?
Почему разрушаются скальные породы?
Пусть на эти и другие вопросы ответят наши физические лаборатории.



Учитель: Инструкции с заданиями находятся в конвертах.
Перед тем как приступить к практической работе исследовательского характера, необходимо вспомнить правила ТБ при работе с представленным оборудованием.
ТБ:
Прежде, чем приступить к выполнению эксперимента, изучите и уясните порядок выполнения предстоящей работы.
Во время работы будьте максимально внимательны.
При работе со стеклом будьте очень осторожны и внимательны, чтобы НЕ РАЗБИТЬ его и не порезаться.
При обнаружении трещин, осколков на стекле ПРЕКРАТИТЕ работу и сообщите учителю.
Размещайте приборы, материалы, оборудование на своём рабочем месте таким образом, чтобы исключить их падение или опрокидывания.
На чашки весов нельзя класть МОКРЫЕ тела.

Задание для 1 группы:
Определите опытным путём удельную теплоту плавления льда.
Оборудование: калориметр, термометр, измерительный цилиндр, стакан с тёплой водой, стакан с колотым льдом.

Сравните найденную вами удельную теплоту плавления с табличными значениями.
Сравните удельную теплоту плавления льда с другими веществами.
Как в природе отражается значение удельной теплоты плавления льда?

Задание для 2 группы:
Определите плотность свежего и залежалого снега.
Оборудование: мензурка, плотномер или полые трубки, заполненные снегом с разной глубины сугроба, электронные весы.
Сделайте вывод из своих результатов.
Посмотрите в таблицу плотностей и найдите плотность снега. Сделайте вывод.
Какое значение в природе играет то, что при замерзании вода расширяется? Ответ найдите в предложенных источниках.
Задание для 3 группы:
Определите процентного содержания воды в мокром снеге.
Оборудование: калориметр с мокрым снегом, мензурка с горячей водой, термометр, измерительный цилиндр.
Проанализируйте результат. Сделайте вывод..
Как изменился бы результат, если бы потерь тепла в окружающее пространство удалось избежать?
Формулируют цель данного этапа, мотивируют деятельность обучающихся по решению экспериментальных задач, объясняет выбор типа задач, проверяет правильность решения и оформления задач.


Решают экспериментальные задачи в тетрадях, оценивают свои знания и сверяют свои решения. Отвечают на вопросы. Находят ответы на качественные вопросы из научно-популярной литературы.


Познавательные:
постановка и формулирование проблемы, самостоятельное создание алгоритмов деятельности при решении проблем творческого и поискового характера.

Логические: установление причинно-следственных связей, выдвижение гипотез и их обоснование.

Коммуникативные:
интегрироваться в группу сверстников и строить продуктивное взаимодействие.

Регулятивные:
планирование; составление плана и последовательности действий;  прогнозирование.   
.







7.Подведение итогов урока.
Рефлексия.
(6 мин.)
Учитель физики: Время заслушать отчёты наших лабораторий.






































































































































































































Учитель физики: Ребята, наше путешествие в царство Снежной Королевы не закончено. Оно продолжится на следующем уроке. Мы изучим электрические свойства льда.
Звучит детская песня «Серебристые снежинки» шоу – группы «Улыбка»







Подводят итоги урока, организуют самооценку учеников собственной учебной деятельности, кто из учащихся особенно старался, что нового узнали школьники на уроке, как  работал класс.

Выступают с решениями, обосновывают свой выбор способа решения задач.

Отчёт 1-ой группы:
«Определение удельной теплоты плавления льда».
Оборудование: калориметр, термометр, измерительный цилиндр, стакан с тёплой водой, стакан с колотым льдом.
Выполнение работы:
Удельную теплоту плавления льда можно определить следующим способом. Если налить в стакан калориметра теплую воду массой m1 и температурой t1 и опустить в нее лед массой m2 при температуре t2 = 0°С, то при расплавлении всего льда температура t3 , установившаяся в калориметре, определится следующим уравнением: m2
· + m2c(t3 – t2) = m1c(t1- t3) + Ck(t4 – t3) где
· - удельная теплота плавления льда, С – теплоёмкость воды, mk - масса калориметра, Сk - теплоемкость калориметра, t4 - начальная температура калориметра (комнатная). Выполнение эксперимента и расчета можно упростить, если провести эксперимент таким образом, чтобы начальное t4 и конечное t3 значение температуры калориметра были одинаковыми. В этом случае уравнение теплового баланса принимает вид: m2
· + m2c(t3 – t2) = m1c(t1 – t3). Из последнего уравнения удельная теплота плавления льда равна:

Отчёт 2-ой группы:

«Определите плотность свежего и залежалого снега».
Оборудование: мензурка, плотномер или полые трубки, заполненные снегом с разной глубины сугроба, электронные весы.

Выполнение работы:
Массу определяем цилиндра со снегом и без него. Вычитаем массы и определяем массу снега.
Измеряем диаметр цилиндра и определяем объём цилиндра (снега) по формуле:

·= m/V

Отчёт 3-ой группы:
«Определение процентного содержания воды в мокром снеге».

Оборудование: калориметр с мокрым снегом, мензурка с горячей водой, термометр, измерительный цилиндр.
Выполнение работы:
1. Измерение температуры мокрого снега t1 (убедитесь, что она равна 0 °С).
2. Измерение объёма горячей воды V2 и её температуры t2.
3. Измерение конечной температуры смеси t (влейте горячую воду в калориметр с мокрым снегом и, только когда весь снег растает, производите измерение).
4. Определение общего объёма воды Vобщ (перелейте для этого всю воду из калориметра в измерительный цилиндр).
5. Вычисление объёма талой воды:
V1 = Vобщ – V2.
6. Расчёт количества теплоты, отданного горячей водой:
Q2 = V2c(t – t2),
где = 1000 кг/м3 – плотность воды, с = 4200 Дж/(кг °С) – её удельная теплоёмкость.
7. Расчёт количества теплоты, поглощённого талой водой:
Q1 = V1c(t – t1).
8. Определение количества теплоты Q, затраченного на таяние снега:
Q + Q1 + Q2 = 0, откуда Q = –(Q1 + Q2).
9. Вычисление массы снега в мокром снеге:

где – удельная теплота плавления льда.
10. Определение процентного содержания воды в мокром снеге:

Анализирую свою деятельность, оценивают степень освоения материала. Определяют свой рейтинг в общей массе класса. Внутренне ставят себе отметку.

Регулятивные: оценка деятельности.





Личностные: степень правдивости при рефлексии.












Рисунок 1