Урок физики в 6 классе «Тепловое движение частиц вещества. Диффузия»

Государственное учреждение образования
«Средняя школа №23 г. Могилева»
Урок физики в 6 классе
«Тепловое движение частиц вещества.
Диффузия»
Выполнил:
учитель физики
Лазарькова И.П.
Могилев, 2014
Триединая дидактическая цель:
 Образовательная – познакомить учащихся с диффузий и броуновским движением, как
явлениями, объясняющими положение МКТ о движении частиц вещества.
 через эксперимент подвести учащихся к гипотезе о движении частиц вещества;
 на основе жизненных ситуаций и результатов опытов ознакомить учащихся с
явлением диффузии;
 на основе знания различий в молекулярном строении вещества в различных
агрегатных состояниях, выяснить, как зависит интенсивность диффузии от
расположения частиц вещества;
 в ходе фронтального эксперимента, выяснить, как зависит интенсивность
диффузии от температуры;
 познакомить с броуновского движения, как с явлением, доказывающим
движение частиц вещества.
 Развивающая – продолжать формирование практических навыков, умений устанавливать
причинно – следственные связи, формировать умение делать выводы и обобщения,
продолжить работу по формированию умений обнаруживать в быту изучаемые явления.
 Воспитательная – развитие коммуникативных навыков учащихся;
продолжить
воспитание отношения к физике как к экспериментальной науке.
Оборудование:
Для выполнения демонстрационного эксперимента:
1. нашатырный спирт;
2. фенолфталеин (фенолфталеиновый индикатор);
3. раствор марганцовки;
4. освежитель воздуха;
5. картофелина, свекла;
6. картофелина, кристаллики йода;
7. чернослив, курага, изюм.
Для выполнения фронтального эксперимента:
1. лабораторные стаканы с горячей и холодной водой и пакетики счаем;
2. поурочная карта.
Компьютер, проектор для демонстрации презентации.
2
Ход урока:
Организационный этап ( 3 мин)
Можно плыть по реке,
И парить в облаках,
И шагать по земле,
Увязая в песках, но сгущается пар, застывает река,
а твердейшая бронза порою мягка.
Видно чем - то похожа на камень вода.
Что все это роднит:
Облака и гранит,
Человека, и звезды, и птиц?
Сложен мир.
Сложен мир из отдельных частиц.
Учитель: Тому, что кирпичиками мироздания являются частицы вещества, мы с вами нашли
доказательства на прошлом уроке. Начало знакомству с теорией строения вещества было
положено, а сегодня на уроке мы продолжим это знакомство.
Этап проверки усвоения материала ( 7 мин)
Физический диктант "Веришь - не веришь"
(На столе листы с текстом физического диктанта (1-2 вариант). Школьники записывают под
соответствующим номером "да", если они считают это утверждение верным, или "нет", если
считают его неверным)
Вариант 1.
1. Вещество состоит из мельчайших частиц, едва различимых невооруженным глазом.
(Нет)
2. Вещество состоит из мельчайших частиц, которые можно увидеть на экране
электронного микроскопа. (Да)
3. В молекуле может быть более 1000 атомов. (Да)
4. Стальной шарик при нагревании увеличивается в объеме, т. к. промежутки между
молекулами становятся больше. (Да)
5. Молекулы воды точно такие же, как и молекулы льда. (Да)
6. Атомы состоят из молекул. (Нет)
Вариант 2.
1. Объем тела при нагревании уменьшается. (Нет)
2. Объем жидкости при охлаждении уменьшается, т. к. промежутки между молекулами
становятся меньше. (Да)
3. Молекула – мельчайшая частица вещества. (Да)
4. Молекулы водяного пара отличаются от молекул воды. (Нет)
5. При сжатии газа уменьшается размер молекул. (Нет)
6. Атомы состоят из элементарных частиц. (Да)
3
II. Актуализация знаний.
Чтобы узнать тему нашего урока, давайте разгадаем кроссворд. (Слайд №1.)
Вопросы к кроссворду:
1. Прибор для измерения времени.
2. Всё то, что существует во Вселенной независимо от нашего сознания.
3. Наука о явлениях природы.
4. Буквенная запись закона.
5. Наименьшая частица вещества.
6. Агрегатное состояние вещества.
7. Особое расположение молекул.
8. Изменения, происходящие с телами и веществами в окружающем мире.
Итак, тема нашего урока:
Диффузия
III. Мотивация.
Слайд №2.
Прекрасная дама нюхала розы,
Но расчихалась - закапали слёзы!
Неужто из-за : диффузии
Такие бывают конфузии?
Слайд №3.
На этом уроке мы с вами узнаем:
Что такое диффузия?
Причины возникновения диффузии?
От чего зависит процесс диффузии?
По мере изучения нового материала будем заполнять таблицу ( таблица в карточках на столах)
Фронтальный эксперимент. Диффузия в газах
Урок начинаю с распыления освежителя; в случае, если ученик почувствовал запах, он должен
поднять руку. Таким образом, постепенно, через пару минут, все учащиеся класса поднимут
руку. Они безошибочно определят, что за освежитель был распылен.
А как вы думаете, почему запах быстро становится ощутимым?
Ответ: распространение запахов происходит из-за того, что молекулы движутся. Молекулы
освежителя воздуха на своём пути сталкиваются с молекулами газов, которые входят в состав
воздуха, они постоянно меняют направление движения, и беспорядочно перемещаясь,
разлетаются по всей комнате.
В беседе учащиеся подводятся к выводам: жидкость, освежитель, превращается в пар;
молекулы газа находятся в движении; скорость молекул газа значительна; между молекулами
газов, из которых состоит воздух, имеются промежутки; вещества способны перемешиваться по
причине движения молекул.
В это время демонстрирую диффузию газов на следующем опыте:
К внутренним стенкам высокого цилиндрического сосуда прикрепляю смоченные
фенолфталеином полоски белой бумаги. Цилиндр закрываю сверху картоном с прикрепленным
4
к нему кусочком ваты, смоченной нашатырным спиртом. Газ аммиак диффундирует вниз. Если
аммиак и воздух перемешиваются, то рано или поздно полоски бумаги окрасятся в яркомалиновый цвет.
Предлагаю также следить за их цветом.
Перед учениками ставлю вопросы:
 Какие свойства молекул обусловливают смешивания веществ?
 Почему возможна диффузия?
 Как объяснить явление проникновение одного вещества в другое?
Демонстрация явления диффузии на модели:
1. В стаканчик насыпать не доверху горох,
2. Досыпать стаканчик с горохом пшеном
3. Слегка встряхнуть стаканчик.
(Достаточно эффектно видно, как проникают крупинки пшена в промежутки между
горошинами)
После проведенного эксперимента и беседы с учащимися подчеркиваю, что явление диффузии
происходит без вмешательства извне, за счет движения самих молекул, т.е. может быть
объяснено только тем, что молекулы беспрерывно и беспорядочно движутся и
сталкиваются.
Диффузия в жидкостях:
У меня на столе в высокий стакан налиты две жидкости: снизу раствор марганцовки, сверху –
вода; между ними резкая граница. Если р-р марганцовки и вода способны самопроизвольно
смешаться, то граница между ними должна исчезнуть. Предлагаю ученикам следить за этой
границей между жидкостями.
Диффузия в твердых телах:
Демонстрация окрашивания картофелины свеклой при их тесном соприкосновении.
-Хорошо очищенные и плотно прижатые друг к другу пластины из золота и свинца
диффундируют на глубину 1мм за 5 лет.
Демонстрация диффузии кристаллов йода на срезе картофеля.
Учитель: Итак, что же произошло за это время в первых двух экспериментах?
Учащиеся: Граница между жидкостями не изменилась, а листочки окрасились, т.е. аммиак и
воздух перемешались в сосуде.
Учитель: Сформулируйте ответ, вытекающий из наблюдений и опытов.
Учащиеся: Если привести в соприкосновение твердые тела, жидкости или газы из разных
веществ, то они сами собой смешиваются.
Учитель: Мы познакомились с новым явлением, в физике оно известно под названием
ДИФФУЗИЯ.
(Работа с учебником, запись определения в тетрадь.)
Явление, при котором происходит самопроизвольное взаимное проникновение
молекул одного вещества между молекулами другого, называют диффузией.
Зависимость диффузии от температуры.
Фронтальный эксперимент:
От чего зависит скорость распространения диффузии?
Ответ: от состояния вещества: жидкого, твёрдого или газообразного.
Мы все с вами каждое утро сталкиваемся с диффузией, когда пьём кофе или чай, насыпая в него
сахар.
5
В. Что происходит в этот момент?
В. А если мы будем заваривать чай не в горячей, а в холодной воде?
Вывод: (делают учащиеся) От чего зависит скорость распространения диффузии?
Ответ: от температуры вещества.
Диффузия ускоряется с повышением температуры: с повышением температуры
увеличивается скорость движения молекул.

Броуновское движение
Мы с вами узнали, что диффузия возможна ,т. к. частицы в веществе постоянно движутся.
Учитель: Как будет вести себя маленькая частичка нерастворимого вещества в жидкости, если
окружающие ее молекулы жидкости непрерывно и беспорядочно движутся?
Учащиеся: Молекулы, окружающие частицу, движутся в разных направлениях, часть из них
ударяются о частицу. Поскольку частица маленькая, она может двигаться под действием этих
ударов. Т.к. молекулы движутся беспорядочно, то число ударов с разных сторон в один и тот же
момент различно, и частица будет двигаться то в одну, то в другую сторону, беспорядочно.
(демонстрация с помощью прибора "Модель броуновского движения")
Явление беспорядочного движения взвешенных нерастворимых частиц вещества в
жидкости или газе называют броуновским движением.
Броуновское движение также является доказательством диффузии.
( Пронаблюдать броуновское движение можно под микроскопом, на перемене это каждый
сможет сделать.)
Осмос.
Диффузия может протекать через перегородку( набухание чернослива, изюма,
кураги в воде). Проникновение кислорода в кровь живых организмов, углекислого
газа в листья растений, воздуха в воду водоемов до самого дна; дыхание лягушки
в воде и на суше. Питание растений и живых организмов.
Значение диффузии в природе и производственной практике.





Вследствие диффузии газа состав воздуха у поверхности Земли однороден;
Диффузия имеет существенное значение в питании растений и других организмов;
Явление диффузии используют на сахарных заводах при извлечении сахара из свеклы;
На явлении диффузии основаны соление овощей, варка варения, получение компотов и
многие другие технологические процессы;
Диффузию молекул твердых тел используют в технике: для придания железным и
стальным деталям значительной твердости их поверхностный слой подвергают диффузному
насыщению углеродом (цементация).
Закрепление.
Объясните почему:
Бельё разного цвета, замоченное вместе, окрасилось?
Огурцы через несколько дней после того, как их положили в рассол, стали солеными?
Природный газ при неправильной эксплуатации может разорвать баллон, в котором он
находится?
4.
Шарик раздувается при наполнении его газом?
5.
При составлении гербария растения высушиваются?
1.
2.
3.
6
Найдите ошибку в высказываниях:
Диффузия не может протекать в газах.
В твёрдых веществах диффузия происходит быстрее.
При склеивании деревянных изделий клей проникает только в верхнее тело?
Для того чтобы свежие огурцы быстрее засолились, их заливают очень холодным
рассолом.
Диффузия – это смешивание веществ при их непрерывном помешивании .
В чай положили кусочек сахара. Без применения ложки нельзя сделать чай сладким.






Итоги урока
Что мы узнали о молекулах?
Что такое диффузия?
В каких телах происходит диффузия?
1.
2.
3.
Дома.
Всем:
1.


§9,
вопросы к §9,
сообщение на тему: "Использование явления диффузии в технике и повседневной
2.
жизни".
3.
4.
Для желающих: Рисуем явление диффузии.
Составить кроссворд, ребусы.
Этап рефлексии (2 мин)
Учитель: у вас на столах модели молекул разных веществ, поэтому одна красного цвета,
другая – синего. С каким настроением вы уходите с урока? Я попрошу вас поднять
красную, если для вас урок прошел продуктивно, вы все поняли, вам было интересно и
молекулу синего цвета, если осталось что - то непонятым. А я посмотрю, будет ли
происходить диффузия веществ. Всем спасибо за работу!
7
Приложение 1
1. Задание « Веришь - не веришь»
Вариант 1.
1. Вещество состоит из мельчайших частиц, едва различимых невооруженным глазом. ( )
2. Вещество состоит из мельчайших частиц, которые можно увидеть на экране
электронного микроскопа. ( )
3. В молекуле может быть более 1000 атомов. ( )
4. Стальной шарик при нагревании увеличивается в объеме, т. к. промежутки между
молекулами становятся больше. ( )
5. Молекулы воды точно такие же, как и молекулы льда. ( )
6. Атомы состоят из молекул. ( )
Вариант 2.
1. Объем тела при нагревании уменьшается. ( )
2. Объем жидкости при охлаждении уменьшается, т. к. промежутки между молекулами
становятся меньше. ( )
3. Молекула – мельчайшая частица вещества. ( )
4. Молекулы водяного пара отличаются от молекул воды. ( )
5. При сжатии газа уменьшается размер молекул. ( )
6. Атомы состоят из элементарных частиц. ( )
2. Вопросы к кроссворду:
1. Прибор для измерения времени.
2. Всё то, что существует во Вселенной независимо от нашего сознания.
3. Наука о явлениях природы.
4. Буквенная запись закона.
5. Наименьшая частица вещества.
6. Агрегатное состояние вещества.
7. Особое расположение молекул.
8. Изменения, происходящие с телами и веществами в окружающем мире.
3. Таблица
Газы
Жидкости
Твердые тела
Расстояние между
молекулами
Скорость
распространения
диффузии
Примеры диффузии
4. Эксперимент
Задание для групп : Выясните, при какой температуре диффузия происходит быстрее.
Ход работы:
1. Возьмите 2 стакана. Налейте в один холодную воду, во второй – столько же горячей.
8
2. Одновременно опустите в каждый стакан по одной ложке чая. Включите секундомер в
момент начала опыта.
3. Измерьте время окрашивания воды в каждом стакане. Запишите полученные результаты
в тетради.
4. Сделайте вывод о зависимости быстроты протекания диффузии от температуры
вещества. Поясните ответ.
Карточка для записи результатов
Время растворения сахара,
секунды.
Кружка с горячей водой.
Кружка с холодной водой.
Вывод:
____________________________________________________________________________
__
____________________________________________________________________________
_________
Прочитайте текст:
Шотландский ботаник Роберт Броун еще при жизни как лучший знаток растений
получил титул «князя ботаников». Он сделал много замечательных открытий. Но имя ученого сейчас широко
известно вовсе не из-за этих работ. В 1827 Броун проводил исследования пыльцы растений. Как-то он разглядывал
под микроскопом выделенные из клеток пыльцы североамериканского растения Clarkia pulchella (кларкии
хорошенькой) взвешенные в воде удлиненные зерна. Неожиданно Броун увидел, что мельчайшие твердые
крупинки, которые едва можно было разглядеть в капле воды, непрерывно дрожат и передвигаются с места на
место. Мельчайшие частички вели себя, как живые, причем «танец» частиц ускорялся с повышением температуры
и с уменьшением размера частиц и явно замедлялся при замене воды более вязкой средой. Это удивительное
явление никогда не прекращалось: его можно было наблюдать сколь угодно долго. Поначалу Броун подумал даже,
что в поле микроскопа действительно попали живые существа. Тогда Броун прокипятил раствор, а затем начал
исследовать явно неживые объекты; сначала это были очень мелкие частички угля, а также сажи и пыли
лондонского воздуха, затем тонко растертые неорганические вещества: стекло, множество различных минералов.
Объяснение броуновского движения (как назвали это явление) было дано лишь в последней четверти 19 века:
мельчайшие крупинки вещества движутся т.к. испытывают со всех сторон удары еще более мелких частиц,
которые в микроскоп уже не видны.
Дома.
Всем:
§9,
вопросы к §9,
сообщение на тему: "Использование явления диффузии в технике и повседневной жизни".
Для желающих: Рисуем явление диффузии.
Составить кроссворд, ребусы.
9