Презентация к уроку по теме Молекулярная физика и термодинамика

Урок - обобщения и систематизации знаний по разделу: Молекулярная физика и термодинамика ГБПОУ ВО «Семилукский политехнический колледж»Преподаватель физики: Яшина Г.Е Образовательные – обобщить, систематизировать и углубить знания по «Молекулярной физике и термодинамике»Формировать в сознании обучающихся естественно научную картину окружающего нас мира, рассмотреть применение данной темы профессиональной деятельности Развивающие –  создать условия для развития исследовательских и творческих навыков; навыков общения и совместной деятельности, развивать познавательный и профессиональный интерес. ЦЕЛИ УРОКА: Воспитательные– Продолжить формирование представлений о связи природы и духовного мира человека, учить находить и воспринимать прекрасное в природе, искусстве и профессиональной деятельности, воспитывать чувство ответственности за порученное дело, способствовать привитию культуры поведения. Демонстрации: Статистической модели одной молекулы воды , двухмерной, трехмерной, структуры льда ,динамической модели, структуры водяного пара в воздухеДемонстрация моделей кристаллических тел, стакана с водой и со льдомДемонстрация опыта плавления олова в стальной и алюминиевой ложке План урока I. Орг. момент урока – 3 мин.II. Мотивационный этап – 10 мин.III. Расследование дела №1 – 20 мин.IV. Расследование дела № 2 – 30 мин.V. Расследование дела № 3 – 15 мин.VI. Рефлексия-7 мин.VII. Подведение итогов - 3 мин.VIII. Домашнее задание - 2 мин. Мотивационный этап Демонстрация стакана с водой и со льдом 1.В каких агрегатных состояниях может находиться одно и то вещество? 2. Каковы особенности молекулярного строения газов, жидкостей и твердых тел?3. Чем определяется то или иное агрегатное состояние вещества? 4. Какое практическое значение имеют явления перехода вещества из одного агрегатного состояния в другое? Агрегатные состояния вещества Твердое Еп » Екмолекул Еп > Екмолекул Еп « Екмолекул Жидкое Газообразное Демонстрация моделей 1команда показывает статистическую модель одной молекулы воды 2 команда- двухмерную, трехмерную структуру льда 3 команда- динамическую модель структуры водяного пара в воздухе III. Расследование дела №1. – 20 мин. Лист №1Декабрь 1832 год. ПетербургДовожу до вашего сведения, что все солдатские оловянные пуговицы на вашем складе военного обмундирования погибли.Сначала слегка потемнели, затем потеряли блеск, через несколько дней рассыпались в порошок. Испорченные пуговицы заражали других.Разрушение распространялось как чума. Виновник не ясен. Прошу помощи и расследования.Адмирал: Сухов Лист №2 Вам необходимо обраться в архив Петербургской Академии Наук.Архивариус: (зачитывает протокол) Лист № 3 Из вахтенного журнала экспедиционного корабля Роберта Скотта, направляющегося к берегам Антарктиды.«12.00 Сила ветра – 3 балла. Волнение – 1 балл. Видимость хорошая. Температура воздуха – 86 ° по Фаренгейту. Готовим экспедицию к высадке на материк.Декабрь 1911 г.» Лист №4 Из дневника Роберта Скота.«12 января 1912г. Наша экспедиция достигла Южного полюса.10 февраля 1912г. Идти становится труднее и труднее. На сильном морозе трудно дышать. Стали протекать баки с топливом. Если разрушение баков не прекратиться, может вытечь все горючее и испортить запасы пищи. Без горячей пищи не возможно вернуться на свою базу.» Лист № 5Задание команде№1 В чем причина различных названных модификацией олова, если белые кристаллы и серое олово состоят из одних и тех же атомов.2. Возможно ли расплавить олово в стальной ложке (демонстрация)Чт серую, олово превращается в порошок. Задание команде №2 1.Что происходит , если температура белого олова опускается ниже 13,2 С. Почему при переходе из белой разновидности в серую олово превращается в порошок2. Возможно ли расплавить олово в алюминиевой ложке (демонстрация) Задание команде № 3 1. Что за болезнь «оловянная чума», ведь олово применяется при пайке ?2. Возможно ли расплавить вольфрам в стальной ложке? (демонстрация) IV. Расследование дела № 2 – 30 мин. Лист №1 (самоконтроль)Физический диктант * Изопроцессы Процессы, протекающие в термодинамической системе при одном неизменном макроскопическом параметре когда два других изменяются, называются изопроцессами. Макроскопические параметры Параметры, характеризующие состояние газа без учета его молекулярного строения, называются макроскопическими. Изотермический процесс Процесс, протекающий в термодинамической системе при постоянной температуре, называется изотермическим.T = const Зависимость объема от давления при постоянной температуре называется законом Бойля-Мариотта.PV = constP1 = V2P2 V1 График изотермического процесса Изотерма V P Изохорный процесс Процесс, протекающий в термодинамической системе при постоянном объеме, называется изохорным.V = const Зависимость давления термодинамической системы от температуры при постоянном объеме, называется законом Шарля.P1 = T1P2 T2 Изохора в координатах P,V;V,T О T V O O P V O График изохорного процесса P O T изохора Изобарный процесс Процесс, протекающий в термодинамической системе при постоянном давлении, называется изобарным.Р = const Зависимость объема термодинамической системы от температуры при постоянном давлении, называется законом Гей-ЛюссакаV1 = T1V2 T2 Изобара в координатах P,T; P,V P T O P O V График изобарного процесса T V O изобара Лист №2 ( взаимоконтроль)Задание команде №1 Написать уравнение Менделеева-Клапейрона и составить блок-схему, показывающую возможность изменения различными способами давления и практическое применение. pV=(m/ μ)/RTР=(m RT)/μV Возможностьнесколькимиспособамименять давлениегаза mр V T Амортизаторы шины, тепловые двигатели Задание команде№2 Какое значение имеет влажность в жизни человека, представьте в виде блок- схемы Задание команде № 3 Названия Открытия Кто открыл Формула График При каких условиях выполняется т.е. область действия Ограничения общие для всех законов Уравнения состояния Идеального газа Закон Бойля-Мариотта Закон Гей-Люссака Закон Шарля Лист № 3Решение задач профессиональной направленности Задание команде №11.Определить число молекул, находящихся в 1,0 кг поваренной соли; в 1,0 г углекислого газа; в 1,0 м3 кислорода при нормальных условиях.2. Насос лабораторной керосиновой грелки забирает за одно качание 35 см3 воздуха; объем резервуара, свободный от керосина, равен 0,45 л. Какое давление установиться в резерве после 20 качаний, если температура воздуха в нем поднялась от 286 до 325 K?з 3.Определить число молекул, находящихся в 1,0 кг поваренной соли; в 1,0 г углекислого газа; в 1,0 м3 кислорода при нормальных условиях.4. Насос лабораторной керосиновой грелки забирает за одно качание 35 см3 воздуха; объем резервуара, свободный от керосина, равен 0,45 л. Какое давление установиться в резерве после 20 качаний, если температура воздуха в нем поднялась от 286 до 325 K?5. Найти объем 200 г углекислого газа, находящегося при температуре -3 оC и нормальном атмосферном давлении.6.Тестомесильная машина состоит из электродвигателя мощностью 800 кВт Зная, израсходованную энергию 245 КВт ч , определить к.п.д. электродвигателя7. Какое количество теплоты выделиться в процессе варки картофеля массой 2 кг при температурой 100 оC .8.Через змеевик подогревателя, содержащего 12 л воды при 12 оC, пропускают водяной пар при 100 оC. Вытекающая из змеевика вода (конденсат) имеет в среднем температуру 60 оC. Сколько пара нужно пропустить через змеевик, чтобы температура воды в подогревателе повысилась до 50 оC?9. В баке кипятильника с к.п.д. 75 % содержится 208 л воды при температуре 15 оC. Сколько пара при 104 оC нужно пропустить через змеевик кипятильника, чтобы нагреть воду в до 92 оC? Считать, что температура воды, вытекающей из змеевика, тоже равна 92 оC.10. В дистиллятор было налито 30 л воды при 281 K. Для получения 5,0 л дистиллированной воды было израсходовано 1,6 м3 природного газа. Каков к.п.д. дистиллятора?11. К.п.д. холодильника, работающего на аммиачном газе, равен 75 %. Сколько аммиака должно испарится в трубах холодильника для охлаждения 0,86 кг воды от 293 K до точки замерзания?12. Каков к.п.д. холодильника, если для охлаждения 2,0 кг воды от 282,5 K до точки замерзания потребовалось испарить 73,0 г фреона? Лист № 5 .Задание команде№1Читаем графики 1. В какой момент времени начался процессплавления вещества?2.В какой момент времени вещество кристаллизовалось? 3. Чему равна температура плавления вещества? Температура кристаллизации?4. Сколько длилось: а) нагревание твердого тела; б) плавление вещества; Задание команде №2 Задание команде №3 V. Расследование дела № 3 – 15 мин.Дело № 3 Лист №1. В фантастическом романе современного писателя Курта Воннегута «Колыбель для кошки» преступный изобретатель создает новую форму льда – лед девять, температура отвердевания которого 460. «Предположим, - объясняет один из героев романа, что такой лед на котором катаются на коньках и который кладут в коктейли мы можем назвать лед-один. Предположим, что вода на земном шаре всегда превращается в лед-один, потому что ее не коснулся зародыш, который бы направил ее, научил бы превращаться в лед-два, лед-три, лед-четыре. И предположим, что существует такая форма льда – назовем его лед- девять – кристалл твердый, как это стол, температура отвердевания которого из-за дополнительного отвода теплоты при кристаллизации повысилась до 460 С. Изобретатель лед-девять получает власть над всем миром: надо только бросить кусочек льда в море. От этого зародыша начинается кристаллизация: замерзает вся вода на Земле и наступает конец света». Вопросы Что достоверно, что же противоречит физическим законам в этой схеме создания нового вещества?Как можно объяснить появления ледяных узоров на окнах квартир, автобусов, трамваев?Почему иногда мы не наблюдаем на окнах появления узоров? Лист №2. Издавна считали золото мерой богатства, а символом богатства – бриллиант, алмаз. Существуют знаменитые алмазы, которые являются героями литературных произведений – это алмазные подвески королевы Франции и драгоценный камень – желтый алмаз из романа английского писателя XIX века Уилки Коллинза. Если верить тексту, где автор ссылается на старинное индийское придание, то знаменитый желтый алмаз получил собственное имя Лунный камень (так назван и роман). В нем рассказывается, что будто блеск алмаза подчиняется Луне, т.е. увеличивается с полнолунием и уменьшается, если на небе виден лунный серп. Вопросы В каких произведениях других авторов встречаются описания физических явлений, наблюдаемых с помощью алмаза? (Куприн описал игру света в бриллианте.)Объяснить описанную Куприным игру света в бриллианте.Где используются кристаллы-алмазы?Дать определение кристаллов?Привести примеры кристаллов. ЛИСТ№3 Решение качественных задач Почему от вращающегося точильного камня летят искры, если прижать к нему кусок стали?Как надо опускаться по гимнастическому канату, чтобы не поранить руки? Почему?Почему метеориты, влетающие с большой скоростью в атмосферу земли, обычно сгорают, не долетая достигнув её поверхности?Как объяснить кажущееся исчезновение кинетической энергии вагона, движущегося по инерции, при его остановки?Почему в процессе вбивания гвоздя в дерево, шляпка гвоздя не нагревается, если же гвоздь вбит, то достаточно нескольких ударов, чтобы гвоздь нагрелся.  VI. Рефлексия - 7 мин. Вопрос: Применяются ли положения, законы Молекулярной физики и термодинамики в искусстве, природе, быту, профессиональной деятельности? Приведите примеры.VII. Подведение итогов-3 мин. VIII. Дом.задание-2 мин. Решить упр.4,5,6, 7 (6)