Методическая разработка урока по теме «Основы молекулярно-кинетической теории. Первое положение МКТ» 10 класс
МЕТОДИЧЕСКАЯ Разработка урока по теме:
«Основы молекулярно-кинетической теории.
Первое положение МКТ»
Автор:
Кудрявцева Марина Евгеньевна, учитель физики
ГБОУ СОШ № 268, Санкт-Петербург
Класс: 10
Тип урока: изучение нового материала с использованием компьютерных
технологий.
Цель урока – познакомить учащихся с содержанием молекулярно- кинетической теории, рассмотреть первое положение МКТ.
Задачи урока:
Повторить и закрепить знания по теме «Первоначальные сведения о строении вещества», «Агрегатные состояния вещества», «Атомно-молекулярное учение», «Первоначальные химические понятия»
Развить навыки работы с учебником,
Развить навыки подготовки сообщений и их презентации,
Продолжить формирование умений применять приобретенные знания,
Формирование умений анализировать, делать выводы.
Учебники:
Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Сотский Н.Н. / Под ред. Николаева В.И., Парфентьевой Н.А. Физика (базовый и профильный уровни) 10 класс–М., Просвещение, 2013
Задачник:
Рымкевич А. П. «Физика. Задачник. 10-11 кл.» - М.: «Дрофа», 2013
Оборудование и наглядные пособия:
Установка для демонстрации презентаций,
Презентация «Молекулярно-кинетическая теория» (Приложение 1),
Лабораторное оборудование.
Методы и методические приёмы: фронтальный опрос, беседа, использование тестов, работа с таблицей.
Демонстрации – диффузия в газах (распыление дезодоранта), диффузия в жидкостях (краска или чернила), разделение тела на части (жидкость, твердое тело), смешивание спирта и воды (модель – горох и манная крупа).
Структура урока:
Организация начала урока (1 – 3 мин)
Воспроизведение опорных знаний (презентация учащегося «Агрегатные состояния вещества») (5 – 7 мин)
Введение нового материала (20 – 25 мин)
Рефлексия (3 мин)
Домашнее задание (1 мин)
Закрепление (7 – 10 мин)
Окончание урока (1 мин)
Ход урока
Актуализаций знаний
Мы закончили изучать раздел «Механика». Она изучает процессы, связанные с движением тел, но она не может объяснить огромного количества процессов, происходящих в природе, в частности, изменение агрегатных состояний вещества,
Презентация учащегося на тему «Агрегатные состояния вещества».
Вопрос к классу:
- Сколько всего известно на сегодняшний день состояний вещества?
- При каких условиях происходит изменений агрегатного состояния вещества
- К каким явлениям относится изменений температуры
Давайте вспомним, что известно вам о тепловых явлениях
На прошлом уроке завершая раздел «Механика» мы перекинули мостик к новому разделу и вспомнили понятия: тепловые явления, тепловое движение.
Тепловые явления – это явления, связанные с изменением температуры тела (нагревание, охлаждение, изменение агрегатных состояний вещества).
Тепловое движение – это беспорядочное движение частиц, из которых состоит тело.
Изучение нового материала
Тепловые явления изучаются двумя разделами физики:
Молекулярная физика
Термодинамика
Молекулярная физика
Молекулярная физика – это раздел физики, изучающий тепловые процессы на основе представлений о внутреннем строении вещества.
Основу молекулярной физики составляет молекулярно-кинетическая теория – МКТ.
Молекулярно-кинетической теорией называют учение о строении и свойствах вещества на основе представления о существовании атомов и молекул как наименьших частиц химического вещества.
Рассматривая молекулярно-кинетическую теорию, важно провести сопоставление теоретического и фактического материала, изученного на уроках физики и химии. Здесь нам предоставляется возможность переносить фактический и теоретический материал, изученный на уроках химии по теме «Атомно-молекулярное учение», для объяснения материала физики.
Атомно-молекулярное учение развил и впервые применил в химии великий русский ученый М.В. Ломоносов. Основные положения его учения изложены в работе «Элементы математической химии» (1741) и ряде других. Сущность учения Ломоносова сводится к следующему.
1. Все вещества состоят из «корпускул» (так Ломоносов называл молекулы).
2. Молекулы состоят из «элементов» (так Ломоносов называл атомы).
3. Частицы - молекулы и атомы - находятся в непрерывном движении. Тепловое состояние тел есть результат движения этих частиц.
4. Молекулы простых веществ состоят из одинаковых атомов, молекулы сложных веществ - из различных атомов.
Содержание МКТ
Все вещества состоят из отдельных частиц, которые находятся в состоянии непрерывного беспорядочного движения и взаимодействуют между собой.
Этих сведений необходимо и достаточно для того, чтобы объяснить практически все явления, связанные с внутренним строением вещества.
Содержание МКТ можно разделить на три основных утверждения, которые называются основные положения МКТ.
Первое положение МКТ
Все вещества имеют дискретное строение, т. е. состоят из мельчайших частиц – молекул или атомов, между которыми есть промежутки.
Экспериментальные доказательства: дробление, растворение, диффузия, изменение объема тела при нагревании и охлаждении – косвенные доказательства, фотографии молекул в электронном микроскопе – прямое доказательства.
Демонстрации:
Распространение запаха (дезодорант)
Растворение марганцовки
Возможность разделить тело на части (вода, твердое тело)
Изменение общего объема при смешивании воды и спирта (+ модель – смешивание гороха и манной крупы)
Молекула – это мельчайшая частица вещества, обладающая его химическими свойствами.
Молекулы химического вещества могут быть простыми и сложными и состоять из одного или нескольких атомов.
Размеры молекул
Молекулы имеют чрезвычайно малые размеры. Простые одноатомные молекулы имеют размер порядка 10–10 м. Сложные многоатомные молекулы могут иметь размеры в сотни и тысячи раз больше.
Опыт Ленгмюра (капельный метод определения размеров молекул) – учебник стр. 154, рис 126.
Масса молекул
За единицу массы атомов и молекул принимается 1/12 массы атома углерода 12C.
Она называется атомной единицей массы (а. е. м.):
1 а. е. м. = 1,66·10–27 кг.
Отношение массы атома данного вещества к 1/12 массы атома углерода 12C называется относительной атомной массой.
Используем знания, полученные при изучении темы «Первоначальные химические понятия. Рымкевич А. П. «Физика. Задачник. 10-11 кл.» - М.: «Дрофа», 2013
Относительная молекулярная масса представляет собой сумму относительных атомных масс элементов, входящих в состав молекулы.
В молекулярно-кинетической теории количество вещества принято считать пропорциональным числу частиц (аналогично с химией).
Единица количества вещества называется молем (моль).
Моль – это количество вещества, содержащее столько же частиц (молекул), сколько содержится атомов в 0,012 кг (12 г) углерода 12C
Массу одного моля вещества принято называть молярной массой M.
Молярная масса – это масса вещества, взятого в количестве 1 моль.
Молярная масса выражается в килограммах на моль (кг/моль).
Опыт показывает, что в одном моле любого вещества содержится одно и то же число частиц. Это число называется числом (постоянной) Авогадро NА
Число Авогадро – количество частиц, содержащихся в одном моле любого вещества
NА = 6,02·10-23 частиц/моль
Постоянная Авогадро – одна из важнейших постоянных в молекулярно-кинетической теории.
Количество вещества
· определяется как отношение числа N частиц вещества к постоянной Авогадро NА:
· = N / NА
Молярная масса равна произведению массы m0 одной молекулы данного вещества на постоянную Авогадро:
M = NA · m0
Какие у вас вопросы? – Ответы на вопросы учащихся, которые возникли вовремя урока
Рефлексия
Что понравилось?
Что произвело наибольшее впечатление?
Что нового вы узнали?
Кто напомнит цель нашего урока? Достигли мы её?
Домашнее задание
Конспект - учить
§ 57, 58, 59
№ 454,455
Закрепление материала
Самостоятельная работа с взаимопроверкой учащихся: назвать вещество и определить его молярную массу
I вариант
N2
H2SO4
CaSO3
II вариант
H2
H2SO3
CuSO4
Ответы
I вариант
N2 – азот,
М = 28 *10-3 кг/моль
H2SO4 – серная кислота,
М = 98*10-3 кг/моль
CaSO3 – сульфит кальция,
М = 120*10-3 кг/моль
II вариант
H2 – водород,
М = 2 *10-3 кг/моль
H2SO3 – сернистая кислота,
М = 82*10-3 кг/моль
CuSO4 – сульфат меди,
М = 160*10-3 кг/моль
Проверка правильности выполнения самостоятельной работы.
Окончание урока.