Агрегатные состояния веществаx

«Агрегатные состояния вещества.
Плавление и отвердевание
кристаллических тел. График плавления и отвердевания кристаллических тел»
(8 класс)
Цели урока:
- обобщение, систематизация и
закрепление знаний об агрегатных
состояниях вещества;
- формирование новых знаний о
процессах плавления и
кристаллизации тел;
- развитие умений конспектировать и
работать с таблицами ;
- развитие творческой
самостоятельности и аналитического мышления при изучении нового материала;
Тип урока: Урок усвоения нового материала.
Оборудование: сосуд с водой в котором плавают куски льда Компьютер. Мультимедиа
проектор «физика 7-11 класс». Библиотека электронных наглядных пособий.
Ход урока
А). Актуализация темы урока :
Ясно каждому из вас:
Пар горячий – это газ,
А остынет он когда,
Получается вода.
А замёрзнет он, и вот Будет не вода, а лёд.
Пар, вода и лёд –
Эти ясные слова
Состоянья вещества
Ну, и слова вам
понятные и непонятные,
Состоянья агрегатные. (Слайд1)
- Итак, о чём сегодня пойдёт речь на уроке?
/ - речь на уроке пойдёт об агрегатном состоянии вещества/
Запись темы урока (слайд2)
Б) Работа по теме урока:
- В природе все вещества могут находиться в трёх агрегатных состояниях:
твёрдом, жидком и газообразном.
Например: укажите данные состояния воды (слайд3) / лёд, вода и водяной пар/
Демонстрация опыта: в стеклянном сосуде плавают кусочки льда
каких агрегатных состояниях вы видите вещество?
Вопрос классу: в
А теперь внимание, вопрос:
Чем можно объяснить различные состояния вещества? Почему при различных
условиях одно и тоже вещество принимает разное состояние?
- Чтобы быстро ответить на этот вопрос обратите внимание на следующий афоризм (на
доске):
«Физические явления могут быть понятны лишь после того, как изучены движения
мельчайших частиц тела» Т. Гоббс. (англ. философ)
(Если учащиеся затрудняются ответить, даю подсказки - (слайд4) :
Подсказка 1. В 7 классе мы говорили, что вещество состоит из молекул. Вспомним
каковы особенности строения вещества в разных состояниях?
Подсказка 2. Рассмотрим движение молекул воды в различных агрегатных состояниях и
попытаемся выяснить, чем отличаются эти состояния друг от друга.
- Молекулы одного и того же вещества в твёрдом, жидком и газообразном состоянии
ничем не отличаются.
- То или иное агрегатное состояние вещества определяется расположением, характером
движения и взаимодействия молекул:
1. в разных агрегатных состояниях расположение атомов и молекул различно;
В газах молекулы расположены совершенно беспорядочно и находятся на расстояниях
порядка десятка диаметров самих молекул, поэтому силы притяжения между ними малы.
Молекулы в газах движутся прямолинейно и равномерно до столкновения с другими
молекулами.
После соударения направление их движения меняется. Все молекулы движутся во
всевозможных направлениях.
В жидкостях молекулы также расположены беспорядочно, но их центры находятся
друг от друга на расстояниях порядка диаметра молекулы, поэтому силы взаимного
притяжения между ними значительны.
Молекулы не могут двигаться свободно как в газе. Каждая молекула совершает
колебательное движение во всевозможных направлениях, но не остается длительное
время в этом месте, а перескакивает в соседние положения равновесия.
Твердые тела находятся преимущественно в кристаллическом состоянии.
В твердых телах атомы расположены в строгом порядке, образуя правильную форму,
называемую кристаллической решеткой. Несмотря на такую упаковку, в кристалле
остается все же довольно много пустого места, до 30% всего объема кристалла.
Внутренняя энергия одинаковых масс твердого тела, жидкости и газа при одинаковых
температурах различна.(слайд 6)
Чтобы нарушить связь между частицами твердого тела, перевести его в жидкое состояние,
надо совершить работу по преодолению сил молекулярного притяжения.
Процесс перехода «твердое вещество-жидкость-газ» связан с увеличением внутренней
энергии значит в таких превращениях вещество поглощает тепло и кинетическая энергия
движения молекул возрастает т.е. v , ∆ v>0.
А в природе «газ-жидкость-твердое вещество» процесс перехода идет с выделением
тепла. При этом скорость молекул и внутренняя энергия уменьшается т. е. v , ∆ v<0
Работа сдиаграммой
Вопросы:
1. Как называются процессы перехода
вещества из твёрдого состояния в жидкое?
? и обратно?
Рис.1 2. Как называются процессы перехода
вещества из жидкого состояния в газообразное и обратно?
3. А может ли твёрдое тело перейти в газообразное состоянии, минуя жидкое и
наоборот?
Такие процессы возможны. И называются они: сублимация и десублимация.
Привести примеры:
- сублимации (или возгонки) / (испарение графита при 30000С), «сухой лёд», запах
нафталина или лекарств;
- десублимации (иней на окнах)
4. Какую роль играют переходы из одного состояния в другое
в природе и в технике?
5. Попробуйте самостоятельно дать определение процессам плавления и отвердевания.
(Учащиеся дают определения, которые после корректировки записываются в конспект)
Опр. Плавлением называют переход вещества из твёрдого состояния в жидкое
состояние.
Отвердевание (или кристаллизация) – это обратный переход вещества из жидкого в
твёрдое состояние.
Плавление и отвердевание кристаллических тел.
(Наблюдение анимации опыта из коллекции ЦОР, продолжение работы с конспектом слайд8))
Рассмотрим
опыт (рис.2) по плавлению льда и по его результатам построим график зависимости
температуры от времени (Рис.3)
Рис.2 Рис.3
- Внимательно исследуйте график, какие особенности вы замечаете?
(В ходе исследований и наблюдений с помощью учителя учащиеся делают выводы и
формулируют новые определения ):
1. Прежде чем вещество начнёт плавиться, его надо нагреть до определённой
температуры.
Опр. Температуру, при которой вещество плавиться, называют температурой
плавления и обозначают tпл
Температуру, при которой вещество отвердевает, называют температурой
кристаллизации и обозначают tкр
2. У одного и того же вещества tпл = tкр т. е. при какой температуре вещество плавится,
при такой же температуре и кристаллизуется.
3. Пока вещество плавится или отвердевает, температура его не меняется. Почему?
Объясните!
4. При плавлении внутренняя энергия увеличивается, а при кристаллизации уменьшается.
5. Внутренняя энергия вещества в жидком состоянии больше чем в твёрдом состоянии.
III. Закрепление. Решение задач. (15 минут)
1. Работа с таблицей .
- Можно ли в алюминиевом сосуде расплавить медь?
- Какой металл расплавится в ладони?
- В каком состоянии находится золото при температуре 1000 градусов по Цельсию?
- Останется ли свинцовая проволока в твёрдом состоянии, если её опустить в
расплавленный цинк?
- Сравните температуры плавления твердой ртути и твердого спирта. У какого из этих
веществ температура плавления выше?
- Какой из металлов, приведенных в таблице 1, самый легкоплавкий? самый тугоплавкий?
- Будет ли плавиться свинец, если его бросить в расплавленное олово? Ответ обоснуйте.
. - Как изменится температура воздуха вблизи реки во время ледохода?
- Почему для измерения температуры наружного воздуха в холодных районах применяют
термометры со спиртом, а не с ртутью?
2. Решение качественных задач
/Лукашик В. И. « Сборник задач по физике»/
Определение вещества и температуры плавления по графику, изображенному на доске.
Викторина
1. Что за невидимка: в дом просится, а дверь откроешь, - прежде людей бежит?
(воздух, газ, пар).
2. Над рекой, над долиной повисла белая холстина? (туман)
3. С неба пришел, в землю ушел? (дождь)
4. На всех садится, никого не боится? (снег)
5. Что в гору не вкатишь? (вода)
6. Рассыпался горох на семьдесят дорог, никто его не подберет, ни царь, ни
царица, ни красная девица? (Град)
7. В морях и реках обитает, но часто по небу летает а как наскучит ей летать, на
землю падает опять? (вода)
8. Он вошел - никто не видел, он сказал - никто не слышал, дунул в окна и
исчез, а на окнах вырос лес? (мороз)
ΙV. Подведение итогов урока (3 мин)
- О чём мы сегодня говорили на уроке? Какие новые понятия изучены?
V. Домашнее задание: § 12 – 13, упражнение 7 (1-3),