Конспект урока по физике "Ддиффузия"

Цели урока: познакомить учащихся с диффузией в жидкостях, газах и твердых телах; научить объяснять явление диффузии и скорость ее протекания в зависимости от температуры тела.

Тип урока: комбинированный.

Формируемые умения: наблюдать, сравнивать, анализировать, синтезировать, обобщать.

  Ход урока

1. Повторение.

 Подготовка к восприятию нового материала (задаются вопросы ученикам).

1. Для чего нужно знать строение вещества?

Знания о строении вещества помогают не только объяснять суть явлений, но и оказывать влияние на их течение.

2. Из чего состоят вещества?

Все вещества состоят из отдельных частиц, между которыми есть промежутки. Эти частицы были названы молекулами. Молекула вещества – это мельчайшая частица данного вещества.

3. Какие доказательства существования молекул вы знаете?

Наблюдение расширения тел при нагревании ( газы, жидкости, твердые тела).

Например, если газ под поршнем мы начнем нагревать, то поршень начнет подниматься и объем газа увеличится.

На примере рис. 18 учебника (стр. 17) можно наблюдать нагревание жидкости. (Перышкин А. В. , Дрофа Москва 2001)

Если стальной шарик, который проходит через кольцо нагреть, то он уже не пройдет через это кольцо (рис. 16, 17). Вспомнить опыт на предыдущем уроке.

4. Как меняется объем тела при изменении расстояния между частицами?

Если частицы удаляются друг от друга, то объем тела увеличивается. И наоборот, когда частицы сближаются, объем тела уменьшается.

5. Если все тела состоят из мельчайших частиц, почему они кажутся нам сплошными?

Современная наука доказала, что частицы вещества так малы, что мы их не видим.

Размеры молекул были определены во многих опытах. Вспомнить опыт на предыдущем уроке. Слайд 1.

Опыт: В широкий сосуд налили воду (примерно слой 1 - 2 см) и на ее поверхность поместили 1 - 2 капли растительного масла. Пронаблюдай те за растеканием капель по поверхности воды. Какие выводы можно сделать из наблюдаемого явления о размерах молекул масла? Как по растеканию капли масла по поверхности воды можно было бы определить размер (диаметр молекул) масла? Опишите идею опыта.

Ответ: надо знать объем капли масла и площадь пленки, образовавшейся из капли. Отсюда толщина пленки будет равна отношению объема к площади поверхности пленки.

На рисунке 20 учебника показано расположение молекул белка. Наиболее крупные из них удалось сфотографировать при помощи электронного микроскопа.

При выполнении лабораторной работы можно определить способом рядов диаметр молекулы по фотографии. Предложить учащимся рассказать, как они выполняли измерения, чтобы определить истинный размер одной частицы. ( анализ лабораторной работы).

Молекулы принято изображать схематически, т. е. с помощью моделей молекул.

2. Изучение нового материала.

Выясним, как ведут себя молекулы внутри вещества?

Всем известно, что если в комнату внести какое - либо пахучее вещество, например духи, то запах вскоре будет чувствоваться во всей комнате. Запах духов ощущается на довольно большом расстоянии. Распространение запахов происходит из –за того, что молекулы духов движутся. Возникает вопрос, почему запах в комнате распространяется не мгновенно, а спустя некоторое время?

Молекулы духов на своем пути сталкиваются с молекулами газов, которые входят в состав воздуха. Они постоянно меняют направление движения и, беспорядочно перемещаясь, разлетаются по комнате. Вывод: молекулы движутся.

Проделаем опыт, (Слайд 2) связанный с растворением кристалликов марганцовки в воде. Этот опыт также указывает на возможность молекул разных веществ перемешиваться между собой. Результат: через два дня в сосуде будет однородная розовая жидкость. Это происходит совершенно произвольно.

Во всех этих случаях одно вещество распространяется в другом.

Явление, при котором, вещества сами собой смешиваются друг с другом, называется диффузией. Слайд 3.

 Процесс проникновения молекул одного вещества между молекулами другого, вследствие хаотичного движения называется диффузией. Таким образом, диффузия – результат хаотичного движения всех молекул без всякого механического воздействия.

Вывод: явление диффузии явно показывает, что молекулы все время движутся и притом в различных направлениях. Поэтому нет движения в какую - либо сторону. Слайд 4.

Итак, мы рассмотрели явление диффузии в газах и жидкостях. Происходит ли диффузия в твердых телах? Ответ: В твердых телах также происходит диффузия. Задание: прочитать учебник ( стр. 22) на примере диффузии в тв. телах. (Слайд 5) Взаимное проникновение молекул гладкой свинцовой пластинки между молекулами золотой пластинки при комнатной температуре может стать заметным лишь через 4 - 5 лет. Проникновение составит 1мм.

 Так как молекулы движутся и в газах, и в жидкостях, и в твердых телах, то в этих веществах возможна диффузия.

Чем больше скорость молекул, тем интенсивнее процесс диффузии. В газах диффузия происходит быстрее, чем в жидкостях и твердых телах, а в жидкостях скорость диффузии больше, чем в твердых телах.

Попробуем выяснить, от каких условий еще зависит скорость диффузии.

Вопрос: Если вещество однородное, что произойдет с его молекулами при нагревании? (Молекулы будут быстрее двигаться).

Как можно проверить это предположение?

 Мы знаем, что из - за движения молекул происходит такое явление, как испарение. Надо предсказать, как будет протекать испарение при разной температуре. (Испарение протекает быстрее при более высокой температуре, т. к. чем быстрее движутся молекулы, тем больше молекул улетает из жидкости за одно и то же время).

3. Демонстрация опыта. Слайд 6.

В два одинаковых стакана наливается вода – горячая и холодная. Стаканы ставятся на чашки весов, Весы в равновесии. Скоро чашка с холодной водой начинает перевешивать.

Вывод: Процесс диффузии ускоряется с повышением температуры. Это происходит потому, что с повышением температуры увеличивается скорость движения молекул. Чем выше температура вещества, тем быстрее происходит диффузия.

4. Решение задач. Слайд 7.

Объясните следующие ситуации на основе связи температуры тела и скорости движения молекул.

Лужи быстрее высыхают на солнце, чем в тени.

Белье быстрее сохнет на ветру.

Огурцы быстрее просаливаются в горячей воде, чем в холодной воде.

5. Закрепление изученного.

Предлагается ряд утверждений, ученики самостоятельно записывают под соответствующим номером «да», если считают верным, или «нет», если считают его неверным. Слайд 8.

Вещество состоит из мельчайших частиц, едва различимых невооруженным глазом (нет).

Объем газа при нагревании увеличивается, так как каждая молекула становится больше по размеру (нет).

Пленка масла, растекаясь по поверхности воды, может занять любую площадь (нет).

Молекулы воды точно такие же, как и молекулы льда (да).

 Атомы состоят из молекул (нет).

Объем тела при нагревании уменьшается (нет).

Объем жидкости при охлаждении уменьшается, так как промежутки между молекулами становятся меньше (да).

При сжатии газа уменьшается размер молекул (нет).

Молекулы водяного пара отличаются от молекул воды (нет).

6. Итог урока.

Процессы диффузии имеют большое значение в природе. Дыхание животных и растений, проникновение кислорода из крови в ткани – все это диффузия.

Домашнее задание

 Пар. 9, вопросы к параграфу. Задание 2 (1).

Урок 7. Диффузия в газах, жидкостях и твердых телах.

Цели урока: познакомить учащихся с диффузией в жидкостях, газах и твердых телах; научить объяснять явление диффузии и скорость ее протекания в зависимости от температуры тела.

Тип урока: комбинированный.

Формируемые умения: наблюдать, сравнивать, анализировать, синтезировать, обобщать.

Ход урока

1. Повторение.

Подготовка к восприятию нового материала (задаются вопросы ученикам).

1. Для чего нужно знать строение вещества?

Знания о строении вещества помогают не только объяснять суть явлений, но и оказывать влияние на их течение.

2. Из чего состоят вещества?

Все вещества состоят из отдельных частиц, между которыми есть промежутки. Эти частицы были названы молекулами. Молекула вещества – это мельчайшая частица данного вещества.

3. Какие доказательства существования молекул вы знаете?

Наблюдение расширения тел при нагревании ( газы, жидкости, твердые тела).

Например, если газ под поршнем мы начнем нагревать, то поршень начнет подниматься и объем газа увеличится.

На примере рис. 18 учебника (стр. 17) можно наблюдать нагревание жидкости. (Перышкин А.В., Дрофа Москва 2001)

Если стальной шарик, который проходит через кольцо нагреть, то он уже не пройдет через это кольцо (рис. 16, 17). Вспомнить опыт на предыдущем уроке.

4. Как меняется объем тела при изменении расстояния между частицами?

Если частицы удаляются друг от друга, то объем тела увеличивается. И наоборот, когда частицы сближаются, объем тела уменьшается.

5. Если все тела состоят из мельчайших частиц, почему они кажутся нам сплошными?

Современная наука доказала, что частицы вещества так малы, что мы их не видим.

Размеры молекул были определены во многих опытах. Вспомнить опыт на предыдущем уроке. Слайд 1.

Опыт: В широкий сосуд налили воду (примерно слой 1-2 см) и на ее поверхность поместили 1-2 капли растительного масла. Пронаблюдай те за растеканием капель по поверхности воды. Какие выводы можно сделать из наблюдаемого явления о размерах молекул масла? Как по растеканию капли масла по поверхности воды можно было бы определить размер (диаметр молекул) масла? Опишите идею опыта.

Ответ: надо знать объем капли масла и площадь пленки, образовавшейся из капли. Отсюда толщина пленки будет равна отношению объема к площади поверхности пленки.

На рисунке 20 учебника показано расположение молекул белка. Наиболее крупные из них удалось сфотографировать при помощи электронного микроскопа.

При выполнении лабораторной работы можно определить способом рядов диаметр молекулы по фотографии. Предложить учащимся рассказать, как они выполняли измерения, чтобы определить истинный размер одной частицы. ( анализ лабораторной работы).

Молекулы принято изображать схематически, т.е. с помощью моделей молекул.

2. Изучение нового материала.

Выясним, как ведут себя молекулы внутри вещества?

Всем известно, что если в комнату внести какое-либо пахучее вещество, например духи, то запах вскоре будет чувствоваться во всей комнате. Запах духов ощущается на довольно большом расстоянии. Распространение запахов происходит из –за того, что молекулы духов движутся. Возникает вопрос, почему запах в комнате распространяется не мгновенно, а спустя некоторое время?

Молекулы духов на своем пути сталкиваются с молекулами газов, которые входят в состав воздуха. Они постоянно меняют направление движения и, беспорядочно перемещаясь, разлетаются по комнате. Вывод: молекулы движутся.

Проделаем опыт, (Слайд 2) связанный с растворением кристалликов марганцовки в воде. Этот опыт также указывает на возможность молекул разных веществ перемешиваться между собой. Результат: через два дня в сосуде будет однородная розовая жидкость. Это происходит совершенно произвольно.

Во всех этих случаях одно вещество распространяется в другом.

Явление, при котором, вещества сами собой смешиваются друг с другом, называется диффузией. Слайд 3.

Процесс проникновения молекул одного вещества между молекулами другого, вследствие хаотичного движения называется диффузией. Таким образом, диффузия – результат хаотичного движения всех молекул без всякого механического воздействия.

Вывод: явление диффузии явно показывает, что молекулы все время движутся и притом в различных направлениях. Поэтому нет движения в какую-либо сторону. Слайд 4.

Итак, мы рассмотрели явление диффузии в газах и жидкостях. Происходит ли диффузия в твердых телах? Ответ: В твердых телах также происходит диффузия. Задание: прочитать учебник ( стр. 22) на примере диффузии в тв. телах. (Слайд 5) Взаимное проникновение молекул гладкой свинцовой пластинки между молекулами золотой пластинки при комнатной температуре может стать заметным лишь через 4-5 лет. Проникновение составит 1мм.

Так как молекулы движутся и в газах, и в жидкостях, и в твердых телах, то в этих веществах возможна диффузия.

Чем больше скорость молекул, тем интенсивнее процесс диффузии. В газах диффузия происходит быстрее, чем в жидкостях и твердых телах, а в жидкостях скорость диффузии больше, чем в твердых телах.

Попробуем выяснить, от каких условий еще зависит скорость диффузии.

Вопрос: Если вещество однородное, что произойдет с его молекулами при нагревании? (Молекулы будут быстрее двигаться).

Как можно проверить это предположение?

Мы знаем, что из-за движения молекул происходит такое явление, как испарение. Надо предсказать, как будет протекать испарение при разной температуре.(Испарение протекает быстрее при более высокой температуре, т. к. чем быстрее движутся молекулы, тем больше молекул улетает из жидкости за одно и то же время).

3.Демонстрация опыта. Слайд 6.

В два одинаковых стакана наливается вода – горячая и холодная. Стаканы ставятся на чашки весов, Весы в равновесии. Скоро чашка с холодной водой начинает перевешивать.

Вывод: Процесс диффузии ускоряется с повышением температуры. Это происходит потому, что с повышением температуры увеличивается скорость движения молекул. Чем выше температура вещества, тем быстрее происходит диффузия.

4. Решение задач. Слайд 7.

Объясните следующие ситуации на основе связи температуры тела и скорости движения молекул.

1. Лужи быстрее высыхают на солнце, чем в тени.

2. Белье быстрее сохнет на ветру.

3. Огурцы быстрее просаливаются в горячей воде, чем в холодной воде.

1. Закрепление изученного.

Предлагается ряд утверждений, ученики самостоятельно записывают под соответствующим номером «да», если считают верным, или «нет», если считают его неверным. Слайд 8.

1. Вещество состоит из мельчайших частиц, едва различимых невооруженным глазом (нет).

2. Объем газа при нагревании увеличивается, так как каждая молекула становится больше по размеру (нет).

3. Пленка масла, растекаясь по поверхности воды, может занять любую площадь (нет).

4. Молекулы воды точно такие же, как и молекулы льда (да).

5. Атомы состоят из молекул (нет).

6. Объем тела при нагревании уменьшается (нет).

7. Объем жидкости при охлаждении уменьшается, так как промежутки между молекулами становятся меньше (да).

8. При сжатии газа уменьшается размер молекул (нет).

9. Молекулы водяного пара отличаются от молекул воды (нет).

6. Итог урока.

Процессы диффузии имеют большое значение в природе. Дыхание животных и растений, проникновение кислорода из крови в ткани – все это диффузия.

Домашнее задание

Пар. 9, вопросы к параграфу. Задание 2 (1).

Литература

1. Буров В.А., Кабанов С.Ф., Свиридов В.И. Фронтальные экспериментальные задания по физике в 6-7 классах средней школы: Пособие для учителей. – М. ; Просвещение, 1981.

2. Перышкин А.В., Физика 7 кл. – М;. Дрофа. 2001.

3. В.А. Волков, С.Е.Полянский Поурочные разработки по физике 7 класс.

Москва, Просвещение «ВАКО» 2005.