izoprocesx

Государственное бюджетное образовательное учреждение
школа №216города Москвы
Методическая разработка
урока
Тема: «Изопроцессы»
Москва
2015-2016 учебный год
Содержание
1.
2.
3.
4.
5.
Пояснительная записка
План конспект урока «Изопроцессы»
Презентация урока
Опорный конспект по теме
Контролирующий материал для проверки знаний обучающихся.
Пояснительная записка
Методическая разработка урока по теме «Изопроцессы».
Данная разработка предназначена для обучающихся 10 класса общеобразовательной школы.
Методическая разработка включает следующие материалы к уроку
1. План конспект урока «Изопроцессы»
2. Презентация урока
3. Опорный конспект по теме
4. Контролирующий материал для проверки знаний обучающихся.
По тематическому планированию на прохождение темы отводится одно занятие
(45 минут).
После изучения данной темы обучающиеся должны
знать:
- смысл газовых законов;
- вклад Бойля, Мариотта, Гей-Люссака, Шарля в развитие МКТ газовых законов.
уметь:
- применять полученные знания для решения физических задач;
- определять характер физического процесса по графику, таблице, формуле;
-использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности и повседневной
жизни
Тема урока: «Изопроцессы»
Тип урока: Урок изучения нового материала
Форма урока: комбинированный урок
Оборудование: компьютер, мультимедийный проектор, презентация «Изопроцессы», раздаточные карточки, опорные конспекты
Цели урока:
1.Образовательная: ввести понятие изопроцесса, добиться усвоений понятий изотермического, изобарного, изохорного процессов;
научить обучающихся изображать графически эти процессы в различных системах координат.
2.Воспитательная: развития у обучающихся коммуникативной культуры (умения общаться, развитие монологической и
диалогической речи обучающихся), содействовать формированию у учащихся устойчивого интереса к изучению физики;
3.Развивающая: развития логического мышления, способности делать выводы, выделять существенные признаки законов и
процессов, развитие умения анализировать, обобщать и делать выводы.
План урока:
1.
2.
3.
ЭТАПЫ УРОКА
Организация начала занятия
Актуализация знаний
ВРЕМЯ
2 мин.
5 мин.
ДЕЙСТВИЯ
Постановка цели урока, организация работы
Фронтальный опрос:
Преподаватель: На последнем занятии мы познакомились с уравнением
состояния идеального газа. Ответьте пожалуйста на вопросы:
1). Что представляет собой идеальный газ в МКТ?
2). Какие макроскопические параметры связывает уравнение Менделеева –
Клайперона?
3). Какие параметры характеризуют состояния идеального газа?
4). Что понимают под состоянием термодинамического равновесия?
Почему в этом состоянии параметры принимают определенные значения?
4.
Усвоение новых знаний
15
мин.
Лекция – беседа с применением компьютерной презентации
5.
Первичная проверка понимания
7 мин.
6.
7.
8.
Закрепление знаний и способов действий
Подведение итогов занятия
Информация о д/з
10 мин.
3мин.
3 мин.
Решение количественных и графических задач (задачи предлагаются и
решаются в ходе лекции, иллюстрируя её отдельные элементы).
Решение задачи (эталонное решение демонстрируется на экране).
рефлексия, подведение итогов занятия и выставление оценок.
1. Генденштейн Л.Э., Дик Ю.И. Учебник. Физика. 10 кл §27,29
2. Касьянов В.А Учебник. Физика. 10 кл §53
ВСР№22 решить 3-5 задач на газовые законы
Ход урока:
ЭТАПЫ
УРОКА
Методы
Деятельность учителя
Деятельность обучающихся
Организация
начала занятия
Словесные
Приветствует обучающихся, инструктирует по
организации работы на уроке, формулирует
цель урока.
Настраиваются на работу, приветствуют учителя.
Актуализация
знаний
Словесные
Задает обучающимся вопросы:
на предыдущем занятии мы познакомились с
уравнением состояния идеального газа
(уравнением Менделеева – Клайперона).
Ответьте пожалуйста на вопросы:
1). Что представляет собой идеальный газ в
МКТ?
2). Какие макроскопические параметры
связывает уравнение Менделеева –
Клайперона?
3). Какие параметры характеризуют состояния
идеального газа?
4). Что понимают под состоянием
термодинамического равновесия? Почему в
этом состоянии параметры принимают
определенные значения?
Отвечают на вопросы:
1). Газ можно считать идеальным, если в нём
выполняются следующие допущения:
 Потенциальная энергия взаимодействия молекул
идеального газа настолько мала, что ею
пренебрегают по сравнению с кинетической
энергией.
 Молекулы в идеальном газе имеют настолько
маленькие размеры, что их можно считать
материальными точками (их суммарный
объём также ничтожно мал по сравнению с
объёмом сосуда, в котором находится газ).
 Среднее время между столкновениями молекул
намного превышает время их взаимодействия при
соударении. Поэтому временем взаимодействия
пренебрегают.
2). p, V, T, m.
С газами могут протекать процессы, при
которых один из параметров остается
неизменным. Процессы, протекающие при
неизменном значении одного из параметров,
называются изопроцессами (от греческого
слова "изос"-равный). Такие процессы
протекают только в лабораторных условиях.
Изопроцесс - это идеализированная модель
реального процесса.
3). p, V, T,
4). Состояние системы, в котором каждый параметр
имеет одинаковое значение во всех точках системы и
остается неизменным с течением
времени,называется состоянием термодинамического
равновесия.
Записывают термин тетради- от греческого слова
"изос"-равный.
С помощью уравнения состояния идеального
газа можно исследовать изопроцессы, в
которых масса газа остается неизменной.
- Какие макропараметры вы знаете? (объем,
давление температура)
- Следовательно, сколько изопроцессов мы
изучим? (Три: изотермический, изобарный,
изохорный)
Усвоение
новых знаний
Первичная
проверка
понимания
Лекция - беседа. Основное
содержание: определение изопроцесса;
изотермический, изобарный, изохорный
процессы; графики изопроцессов; границы
применимости изопроцессов
Предлагает задачи для совместного с
обучающимися решения
Выслушивают лекцию, записывают основные тезисы
(в зависимости от подготовленности класса
выбирают материал для записи сами или записывают
часть материала под диктовку), отвечают на
встроенные в лекцию вопросы.
Принимают решение, отвечают на вопросы,
выдвигают предложения, устанавливают причинноследственные связи.
1. Баллон вместимостью 0,02 м3, содержащий
воздух под давлением 4*105 Па, соединяют с
баллоном вместимостью 0,06 м3, из которого
воздух выкачан. Найдите давление,
установившееся в сосудах. Температура
постоянна.
2. Газ занимает объем 2 м3 при температуре 273˚
С. Каков будет его объем при температуре
546˚ С и при прежнем давлении.
3. Газ находится в баллоне при температуре 288 К
и давлении 1,8 МПа. При какой температуре
давление газа станет равным 1,55 МПа? Объем
баллона считать неизменным.
Закрепление
знаний и
способов
действий
Примечание: задачи предлагаются и решаются
в ходе лекции, иллюстрируя её отдельные
элементы.
Предлагает обучающимся самостоятельно
решить задачу по типу решенных в ходе
лекции.
1. Сосуд, содержащий 5 л воздуха, под
нормальным давлением соединяют с
пустым сосудом вместимостью 4,5 л, не
содержащим воздуха. Найти давление
воздуха, установившееся в сосудах.
Температура не изменялась. Нормальное
давление 1 *105 Па.
2. Начертить изобару идеального газа в
координатах; p, V; p, T; V, T.
3. При заполнении баллона газом до давления
1, 65*107 Па температура газа повысилась
до 50˚ С. Найти давление газа после
охлаждения баллона до 20˚ С.
Решают задачу,
проверяют решение по эталонному решению
преподавателя, задают вопросы
4. Сколько весит водород, заполняющий
воздушный шар объемом 1400 м3 при
давлении 9,6 *104 Па и температуре 7˚ С?
(Молярную массу водорода определите по
таблице Менделеева).
5. Плотность воздуха при нормальных
условиях 1,3 кг/м3. Какова плотность
воздуха при температуре 100˚ С и давлении
4*105 Па?
Контролирует работу обучающихся.
Подведение
итогов занятия
Информация о
д/з
Отвечает на возникшие вопросы.
Проводит упражнение «Плюс-минусинтересно». Предлагает заполнить таблицу из
трех граф. В графу «П» - «плюс» записывается
все, что понравилось на уроке, информация и
формы работы, которые вызвали
положительные эмоции, либо, по мнению
обучающегося, могут быть ему полезны для
достижения каких-то целей. В графу «М» «минус» записывается все, что, осталось
непонятным, или информация, которая, по
мнению обучающегося, оказалась для него не
нужной, бесполезной с точки зрения решения
жизненных ситуаций.
Подводит итог занятия, выставляет оценки.
Сообщает домашнее задание:
1. Касьянов В.А Учебник. Физика. 10 кл
§53
2. Индивидуальные задания для решения
задач.
Заполняют таблицу, проводят рефлексию
полученных знаний.
Оценивают результат своей учебной деятельности
Записывают домашнее задание
Приложения
1. Карточки для подведения итогов занятия с вопросами:
2. Опорные конспекты: Таблица «Изопроцессы»
3. Презентация «Изопроцессы»
Приложение 1
1. Карточки для подведения итогов занятия
ПЛЮС (П)
МИНУС(М)
ИНТЕРЕСНО!
Приложение 2
Таблица «Изопроцессы»
Изопроцессы - это процессы, протекающие при неизменном значении одного из макроскопических параметров (р, V, Т).
Название
процесса
Изотермический
Постоянный
параметр
Т = const
Название
закона
Бойля (1662)
– Мариотта
(1667)
Математическая
запись закона
Формулировка
закона
PV=const
Для данной массы газа
при постоянной
температуре
произведение давления
на объём, есть величина
постоянная
р𝟏
р𝟐
𝑽
𝑻
Изобарный
P = const
Гей –
Люссака
(1802)
=
𝑽𝟐
𝑽𝟏
= const
𝐕𝟏
=
𝑻𝟏
𝐕𝟐 𝑻𝟐
Vt = V0( 1 + ß∆t )
𝑷
𝑻
изохорный
V = const
Шарля
(1787)
= const
р𝟏
𝑻𝟏
р𝟐
=
𝑻𝟐
pt = p0 ( 1 + ά∆t )
Для данной массы газа
при постоянном
давлении отношение
объёма к температуре,
есть величина
постоянная
Объяснение связи между
параметрами с точки
зрения м.к.т.
Давление газа зависит от
числа ударов молекул о
стенку сосуда. При
расширении объём
увеличивается,
концентрация молекул
уменьшается, число ударов
становится
меньше
давление
уменьшается.
При увеличении
температуры скорость
молекул увеличивается,
молекулы действуют на
стенки сосуда и совершают
работу увеличивая объём
Графики процесса
изотерма
P
V
P
T
V
T
изобара
V
T
p
T
p
Для данной массы газа
при постоянном объёме
отношение давления к
температуре, есть
величина постоянная
При повышении
температуры
увеличивается скорость
движения молекул, а
значит растёт число ударов
о стенку сосуда
увеличивается давление
p
V
изохора
T
V
T
P
V