Исследовательский проект "Строение вещества"
Проект направлен на изучение темы «Первоначальные сведения о строении вещества» и рассчитан на обучающихся 5-6 классов, занимающихся в кружке «Занимательная физика». Благодаря этому проекту учащиеся получат основные сведения о молекулах, которые являются главными "действующими лицами" молекулярной физики. Проект расширяет уже имеющиеся у учащихся основные сведения за счет самостоятельного поиска дополнительного материала, выполнения экспериментальных исследований.
Скачать:
| Вложение | Размер |
|---|---|
 issledovatelskiy_proekt_stroenie_veshchestva.ppt | 1.63 МБ |
Предварительный просмотр:
Подписи к слайдам:
Цель: исследовать строение вещества Задачи: - опытным путём доказать делимость вещества на мельчайшие частицы – молекулы, - доказать, что молекулы находятся в непрерывном движении, причём скорость молекул зависит от температуры вещества, - доказать, что между молекулами существуют промежутки, - доказать, что молекулы взаимодействуют друг с другом.
Греческий ученый Демокрит (460-370 до н. э.) Ученый Демокрит считал, что все вещества состоят из мельчайших частичек.
Молекула - это мельчайшая частица данного вещества
Опыт 1. В стакане с водой растворим маленькую крупинку синей гуаши. Перемешаем стеклянной палочкой, вода в нем станет синей.
Опыт 1. Отольем немного окрашенной воды в другой стакан с чистой водой и перемешаем. Раствор во втором стакане будет окрашен слабее, чем в первом.
Опыт 1. Потом из второго стакана снова отольем раствор уже в третий стакан с чистой водой и снова перемешаем. В этом стакане вода будет окрашена еще слабее, чем во втором.
Опыт 1. Вывод: вещества состоят из очень маленьких частиц.
Опыт 2. Проведём пальцем по кусочку мела. На пальце остался белый след, то есть очень маленькие крупинки мела. Теперь проведём пальцем по поверхности классной доски. На доске осталась белая полоса, значит часть мельчайших частиц, которые находились на пальце, осталась на поверхности доски. При этом палец остался белым.
Опыт 2. Вывод: твердый кусочек мела состоит из огромного числа мельчайших частиц.
Каковы размеры молекул? Если бы размер молекулы увеличить до размера точки в конце предложения в книге, то толщина человеческого волоса стала бы равна 40 м, а человек, стоя на поверхности Земли, упирался бы головою в Луну!
Каковы размеры молекул? Если из детского резинового шарика, надутого и наполненного водородом (массой 3г), каждую секунду выпускать по 1 миллиону молекул, то понадобится 30 миллиардов лет!
Современный исследовательский микроскоп Из-за очень малых размеров молекулы невидимы невооруженным глазом или в обычные микроскопы. Но при помощи специального прибора - электронного микроскопа – удалось сфотографировать наиболее крупные из них.
Молекулы находятся в непрерывном движении Скорость движения молекул зависит от температуры
Распространение запахов Распространение запахов происходит из-за того, что молекулы духов движутся. 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.
Явление, при котором происходит взаимное проникновение молекул одного вещества между молекулами другого, называют диффузией. Процесс диффузии ускоряется с повышением температуры. Это происходит потому, что с повышением температуры увеличивается скорость движения молекул. Диффузия
Опыт 3. Возьмем два стакана. В один нальем холодной воды, а в другой – горячей.
Опыт 3. В оба стакана опустим по пакетику с чаем. В стакане с горячей водой окрашивание будет происходить быстрее, чем в стакане с холодной водой.
Опыт 3. Вывод: при повышении температуры скорость молекул увеличивается, и диффузия происходит быстрее.
Явление диффузии играет большую роль в природе Диффузия растворов различных солей в почве способствует нормальному питанию растений через корневую систему. Б лагодаря диффузии сквозь поверхность листьев растений происходит дыхание и питание п ри внекорневой подкормке .
Явление диффузии играет большую роль в природе На диффузии основана засолка овощей, грибов, рыбы и других продуктов.
Между молекулами существуют промежутки
Почему происходит изменение объема тела? По-видимому, все вещества состоят из отдельных частичек, между которыми имеются промежутки. Если частицы удаляются друг от друга, то объем тела увеличивается. И наоборот, когда частицы сближаются, объем тела уменьшается. Проделаем опыты.
Опыт 4. Возьмем металлический шарик, который в не нагретом состоянии проходит сквозь кольцо.
Опыт 4. Если шарик нагреть, то, расширившись, он уже сквозь кольцо не пройдет.
Опыт 4. Если шарик нагреть, то, расширившись, он уже сквозь кольцо не пройдет.
Опыт 4. Через некоторое время шарик, остыв, уменьшится в объеме, а кольцо, нагревшись от шарика, расширится, и шарик вновь пройдет сквозь кольцо.
Опыт 4. Вывод: тела при нагревании расширяются, а при охлаждении сжимаются.
Опыт 5. С помощью опыта определим, как меняется объем жидкости при нагревании.
Опыт 5. Для этого возьмем плоскодонную колбу с узким длинным горлом наполним подкрашенной водой так, чтобы вода занимала часть горла. Отметим уровень жидкости в горле колбы резиночкой и поставим ее на плитку.
Опыт 5. Нагревая колбу, мы заметим, что через некоторое время уровень воды в трубке поднимется.
Опыт 5. Вывод: при нагревании объем тела увеличивается, а при охлаждении уменьшается.
Опыт 6. Наливаем воду в воздушный шарик на столько, что бы шарик не смог проникнуть в горлышко трехлитровой банки. Наливаем горячую воду в трехлитровую банку. После того, как стенки банки прогрелись выливаем воду из банки. Помещаем шарик с водой на горлышко банки.
Опыт 6. Наблюдаем, как шарик сам проникнет в банку.
Опыт 6. Наблюдаем, как шарик сам проникнет в банку.
Опыт 6. Наблюдаем, как шарик сам проникнет в банку.
Опыт 6. Наблюдаем, как шарик сам проникнет в банку.
Опыт 6. Вывод: при охлаждении воздуха, находящегося в банке, объем его уменьшается, поэтому шарик с водой затягивается в банку.
Молекулы взаимодействуют друг с другом
Если все тела состоят из мельчайших частиц (молекул или атомов), почему же твердые тела и жидкости не распадаются на отдельные молекулы или атомы? Что заставляет их держаться вместе, ведь молекулы разделены между собой промежутками и находятся в непрерывном беспорядочном движении? Дело в том, что между молекулами существует взаимное притяжение. Каждая молекула притягивает к себе все соседние молекулы и сама притягивается ими. Когда мы разрываем нить, ломаем палку или отрываем кусочек бумаги, то преодолеваем силы притяжения между молекулами.
Однако осколки стекла нельзя срастить, даже плотно прижимая их. Из-за неровностей не удается их сблизить на то расстояние, на котором частицы могут притянуться друг к другу. Но если размягчить стекло путем нагрева, то различные части можно сблизить и стекло в этом случае спаивается. Следовательно, между молекулами существует взаимное притяжение, которое заметно только на расстояниях, сравнимых с размерами самих молекул.
Опыт 7. Возьмем картофелину и разрежем ее пополам.
Опыт 7. Соединив половинки вместе, мы увидим, что они слиплись.
Опыт 7. Молекулы картофельного сока соединенных половинок притянулись друг к другу и выдерживают тяжесть нижней половинки.
Опыт 7. Вывод: между молекулами существует притяжение.
Опыт 8. Надуем шарик и попробуем его растянуть или сжать.
Опыт 8. Надуем шарик и попробуем его растянуть или сжать.
Опыт 8. Шарик снова возвращается в свою форму.
Опыт 8. Вывод: при растяжении преобладают силы притяжения, а при сжатии – силы отталкивания.
Заключение 1. Все тела, окружающие нас, состоят из мельчайших частиц, которые называются молекулами. Молекулы очень малы.
Заключение 2. Молекулы находятся в непрерывном движении. Чем выше температура тела, тем больше скорость движения молекул. Скорость движения частиц в газах больше, чем в жидкостях.
Заключение 3. Между молекулами существуют промежутки, поэтому при нагревании тела расширяются, а при охлаждении сжимаются.
Заключение 4. Молекулы взаимодействуют друг с другом: на расстояниях соизмеримых с размерами молекул они притягиваются, а при уменьшении расстояний – отталкиваются.
Астрономический календарь. Февраль, 2019
Новогодняя задача на смекалку. Что подарил Дед Мороз?
Лепесток и цветок
Именинный пирог
Медведь и солнце