Конспект урока по теме: «Законы идеального газа» МБОУ СШ №11 г. Волгодонска Учитель физики Соколова Ольга Александровна Тема: «Законы идеального газа» Раздел: Молекулярная физика и термодинамика Цель урока: Изучение газовых законов (история открытия, графики изопроцессов, математическая запись закона, объяснение с точки зрения МКТ, практическое применение). Задачи урока: Образовательные : - установить связь между двумя термодинамическими параметрами при неизменном третьем параметре экспериментальным и теоретическим способами; - научить применять свои знания при решении задач, показать графическое объяснение изопроцессов; - указать границы применимости теории идеальных газов на практике; - рассмотреть следствия из уравнения состояния идеального газа. - научится использовать знания на практике, понять значимость полученных знаний в повседневной жизни и будущей профессиональной деятельности. Развивающие развивать умение анализировать, делать выводы на основе полученных результатов, развивать мышление; развивать коммуникативные умения докладывать о результатах своего исследования, участвовать в дискуссии; активизировать познавательную и творческую деятельность учащихся, показать значимость физических знаний в жизни; продолжить формировать умение принимать решения. Воспитательные способствовать формированию сотрудничества и взаимовыручки в классном коллективе. воспитывать интерес к предмету изучения, любознательность. развивать творческую активность и самостоятельность учеников; развивать умения выделять главное, делать выводы; развивать навыки грамотной речи и логического мышления; развивать объективную самооценку; совершенствовать экспериментальные навыки. Тип урока: урок формирования и совершенствования знаний Вид урока: урок изучения нового материала Используемые методы обучения: объяснительно - иллюстративный, поисковый, исследовательский, проблемный. Используемые формы организации познавательной деятельности учащихся: групповая и индивидуальная форма организации познавательной деятельности. Развитие общих компетенций осуществлять поиск и использовать информацию, необходимую для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития: работать в коллективе и команде, взаимодействовать с коллегами, социальными партнерами: брать на себя ответственность за работу членов команды, результат выполнения заданий. Межпредметные связи: химия, физика, история. Учебно-методическое обеспечение урока: 1. Дидактические и методические средства: - презентация урока, - методическая разработка занятия для учителя, - Интернет ресурсы - анимации газовых законов, - лабораторное оборудование Sensor Lab. 2. Учебно-материальное оснащение: - А.В. Грачев, В.А. Погожев, А.М. Салецкий , Физика 10 класс М.:Вентана-Граф, 2012; - ЭФУ Физика 10 класс. Прогнозируемый результат: Учащийся должен знать: - понятия изопроцесс, газовый закон; - закономерности изотермического, изобарного, изохорного процессов. Учащийся должен уметь: - решать задачи на применение газовых законов. Список использованной литературы: 1. ВикипедиЯ http://ru.wikipedia.org/wiki/Изопроцессы 2. Изобарный процесс http://www.youtube.com/watch?v=ic3pMbDgdNQ 3. Изотермический процесс http://www.youtube.com/watch?v=_XrePhFymtI 4. Изохорный процесс http://www.youtube.com/watch?v=0m37bjWYP План урока: 1. Организационный момент - 1 минута 2. Этап подготовки обучающихся к активному и сознательному усвоению нового материала (фронтальная беседа) – 5 минут 3. Этапы усвоения новых знаний объяснительная беседа – 3 минуты; демонстрационный эксперимент -2 минуты; фронтальные экспериментальные задания (работа в группах) - 7 минут; представление работы группы – 9 минут. 4. Этап закрепления новых знаний решение графичесих задач – 4 минуты; самостоятельное решение задач (тест) – 7 минут; анализ типичных затруднений -3 минуты; 5. Подведение итогов, выставление оценок -1 минуты 6. Домашнее задание – 1 минута 7. Заключение урока о результатах работы на уроке -2 минута Характеристика этапов урока Этап урока Задачи этапа Организационный момент Подготовка учащихся к работе на уроке: обеспечение положительной обстановки для работы на уроке Актуализация опорных Повторение пройзнаний денного материала Содержание этапа Приветствие, организация внимания. Фиксирование присутствующих. Проверка подготовленности к занятию. Формы организации учебной работы Методы и приемы работы Методы: словесный (диалог, беседа); Формирование групп по случайному признаку. Средства обучения Фронтальный опрос по ра- Методы: Презентация нее изученному материалу: словесный Что изучает МКТ? (описание, Что такое идеальный газ? разъяснение, Сформулируйте нулевой вопросы); закон термодинамики? ( наглядный. изолированная Т/Д система самопроизвольно переходит Формы: в состояние т/д равновесия) индивидуальная Что такое макро и микропаи групповая рараметры? Чем они отличабота. ются? Как называются приборы для измерения объема, давления и температуры? - Как зависят параметры га- Этапы усвоения новых знаний объяснительная беседа демонстрационный эксперимент Сообщить тему, сформулировать цель и план занятия; за друг от друга? Макропараметры Т\д не могут принимать произвольное значение, они связаны определенными соотношениями. Эти соотношения называются уравнениями состояния, которые мы должны вывести в течение урока. Переход т\д системы из одного состояния в другое называется газовым процессом. Подведение к формулировке новой темы и постановка цели ее изучения. Формулирование вопросов, актуализирующих опорные знания: 1. макроскопические параметры характеризующие состояние идеального газа? 2. Какое уравнение связывает между собой эти параметры? Учёных же давно интересовал вопрос, а существуют ли закономерности в поведении газа, если менять его Методы: словесный (описание, разъяснение, вопросы); наглядный. практический (работа с текстовой информацией, заполнения таблицы). Формы: индивидуальная и групповая работа; Презентация учебник, заполнение таблицы Конспектирование Чтение, выделение информации, структурирование Представление работы группой Обмен информацией. Заполнение ито фронтальные экспе- говой таблицы и риментальные задания составление кон(работа в группах) спекта представление ра- состояние, как при неизменной массе, так и при неизменном каком-либо другом параметре (P,V,T). Как вы понимаете, эти задачи были успешно решены. Изменение состояния газа при неизменной массе и каком-либо другом параметре назвали изопроцессом. Сегодня на уроке нам предстоит познакомиться с законами изопроцессов, иначе газовыми законами. Работа в группах (каждая группа изучает один газовый закон, используя Электронную форму учебника по физике), заполняют часть таблицы (Приложение 1) . Учащиеся работают по предложенной схеме : Приложение 2. Индивидуальные выступления учащихся с сообщениями об ученых открывших газовые законы. Выступление одного из представителей группы по своей теме («Изотермиче- Прием «Инсерт» Методы: – словесный (умение с полнотой выражать свои мысли, разъяснение); – наглядный Презентация . Активное слушание и восприятие. Конспекты в тетрадях. боты группы ский процесс», «Изобарный процесс», «Изохорный процесс»). Остальные следят за ходом выступления, при необходимости исправляют, корректирует ответ. Заполнение сводной таблицы в тетрадях (Приложение 1) Этап закрепления новых Обеспечение заГазовые законы позволяют знаний: крепления в памя- вывести уравнение состоя решение графиче- ти обучающихся ния идеального газа, обобсих задач знаний, необхощив изобарный и изохор самостоятельное димых для самоный процесс. решение задач (тест) стоятельной рабо- Полученное соотношение анализ типичных ты по новому ма- называется объединенным затруднений териалу; обеспегазовым законом для идечение в ходе заального газа или уравненикрепления повыем Клапейрона. шения уровня Закрепление полученных осмысления и знаний: глубины понима1. решение качественния изученного. ных задач на применение газовых законов 2. Совместное решение графической задачи у доски. 3. Решение теста. 4. Анализ тестовых за- (графические изображения). Прием «Сводная таблица» Методы: Презентация – практический тетрадь (анализ, синтез); – словесный (разъяснение, беседа, диалог). наглядный (графические изображения). Форма организации: работа в парах Домашнее задание Заключение, рефлексия даний. Мотивация на Инструктаж по выполнесамостоятельную нию домашней лабораторработу (собствен- ной работы «Проверка заная деятельность) кона Гей – Люссака в домашних условиях». Инструкцию по выполнению домашней лабораторной работы получают по электронной почте (Приложение 3). Инициировать Учитель рефлексию учаПодведение итогов занящихся по поводу тия. Оценивание работ обусвоего псичающихся. хоэмоционального Рефлексия состояния, мотивации, своей деятельности и взаимодействия с педагогом и одноклассниками. – словесный (разъяснение, беседа, диалог). Презентация Методы – рефлексивный (самооценка его состояния); – словесный Тетрадь Презентация Приложение 1 Сводная таблица “Законы идеального газа» Название закона Название изопроцесса Математическая запись закона Графики процесса в системе координат P-V, V-T,P-T P V P V P T V P V P T T V P V T T T Приложение 2. Технологическая карта работы с ЭФУ 1. Записать уравнение состояния. 2. Записать уравнение состояния для состояния, когда один макроскопический параметр остается неизменным с течением времени. 3. Провести исследование данного процесса на оборудовании (виртуальной лаборатории). 4. Прочитать в электронной версии учебника параграф 49, кто открыл данный закон и в каком году (используя активную ссылку «Историческая справка»). 5. Название и вывод закона. 6. Графическое представление закона в координатах PV, VT, PT. 7. Границы применения закона. 8. Практическое применение закона. 9. Публично представить свои исследования по предложенному плану. Приложение 3. Лабораторная работа по экспериментальной проверке закона Гей – Люссака в домашних условиях. Оборудование: пластиковая бутылка, кастрюля, линейка, клей «Момент», мерная кружка. Ход работы. 1. Вертикально приставляем линейку к стенке кастрюли и определяем, какой объем воды соответствует высоте ее уровня в 1 мм. 2. Определяем внутренний объем пластиковой бутылки, наливая в нее воду. Внешний объем бутылки нетрудно измерить путем полного (вместе с пробкой) ее погружения в кастрюлю с водой. 3. Производим изоляцию сосуда: промазываем клеем пробку от бутылки и плотно закрываем ею бутылку. 4. Помещаем бутылку в кастрюлю с водой и отмечаем уровень воды по вертикально расположенной линейке. 5. Поместить бутылку и термометр в морозильник ( 0,5 час). 6. Данные экспериментов занести в таблицу. 7. Обобщение результатов. N опыта V, л V, 10-6 м3 Т, К V/T, 10-6м3/К