электронный плакат
методическая разработка на тему

ОГБОУ СПО « Шебекинский техникум строительства, промышленности и транспорта»

Методическая разработка открытого занятия по физике

с использованием электронного плаката

Тема: Изопроцессы

Разработал : преподаватель физики

Войтенко В.Ф.

Шебекино 2012

Одобрено

цикловой комиссией  ООД, ЕН и МД

Председатель комиссии

Зайцев Н.Ф.

Автор-составитель

Войтенко В.Ф.- преподаватель физики

Рецензия

на методическую разработку занятия по физике преподавателя Войтенко В.Ф.

      Отчего зависит успех занятия? Одним из важных условий достижения целей занятия физики является развитие мыслительной деятельности студентов.    

      Главной задачей данного занятия  является создание условий для продуктивного восприятия нового материала, проявления активности обучаемых, развития их индивидуальности. Из конспекта занятия и электронного плаката к нему видно, что занятие  продумано и хорошо спланировано. Преподаватель выделяет четкую структуру занятия, которая соответствует требованиям , исследовательского занятия: четко продумана и поставлена проблема занятия, наличие проблемных задач; выдвижение студентами гипотез для решения данной проблемы и их подтверждение.  Активность студентов проявляется в том, что они, анализируя, сравнивая, синтезируя, обобщая, конкретизируя фактический материал, сами получают из него новую информацию. Активность возникает в процессе работы студента, поставленного в соответствующую ситуацию.  

Тема и цель занятия  обозначены, указаны обучающие, развивающие и воспитательные задачи.  Все этапы занятия спланированы. Каждый этап занятия : мотивационный , актуализация знаний, изучение газовых законов с помощью компьютерных моделей, применение полученных знаний в новых ситуациях, применение полученных знаний для решения задач реализованы как по времени, так и по объему. В этом сказывается одна из особенностей культуры педагогического труда преподавателя.

       Учебная деятельность на занятии построена в соответствии с дидактическим смыслом: удивление  – восприятие – осмысление – запоминание – применение по образцу в новой ситуации – обобщение - систематизация.    

        Для повышения интереса , преподаватель использует групповую форму организации работы на занятии, что повышает учебную и познавательную мотивацию у студентов.  При совместном выполнении задания происходит взаимообучение, каждый студент вносит свою лепту в общую работу. Групповая форма работы  позволяет в течении всего занятия поддерживать активность и внимание студентов. При подведении итогов учитель учитывает не только результаты выполнения заданий, но и работу группы.

       Из представленных материалов виден высокий профессионализм преподавателя, который владеет и применяет современные, инновационные методы обучения: ИКТ, проблемно-эвристический метод, и исследовательский метод. Преподаватель владеет практикой индивидуализированного обучения: он умело управляет не только усвоением учебного материала, но и самостоятельной познавательной деятельностью каждого студента.  

       Для успешного достижения цели урока продуманы и формы деятельности.      

Применяются и различные формы организации познавательной деятельности:

1. Фронтальная беседа;
2. Групповая работа;
3. Практическая работа;
4. Индивидуальная деятельность у доски.

     Формы и методы соответствуют психофизиологическим и индивидуальным особенностям студентов.

     Занятие  насыщено необходимым для работы оборудованием, наглядностью, дидактическим материалом. Материал занятия связан с темой занятия, таким образом, наблюдается логическое соответствие между темой занятия  и выбором заданий. Использование  компьютера позволяет не только усилить наглядное представление изучаемого материала, но и способствует более осмысленному его усвоению. Электронный плакат  содержит весь необходимый, наглядный и практический материал. Все это позволяет увеличить плотность занятия  и оптимально увеличить его темп.

     Рефлексивно – оценочный этап занятия  проведен на определение степени затруднения студентов  на уроке, интереса к уроку.

     Домашнее задание дифференцировано.  

      Занятие  является инновационным, интересным, познавательным.

Рецензенты:                                  заместитель директора по УР

                                                          Срывкина Л.В.

                                                       заведующая очным отделением

                                                          Мещерякова В.И.

Тема занятия: Изопроцессы

Цели:

— выяснение теоретической зависимости трех макроскопических параметров; — обобщение, закрепление, совершенствование и систематизация знаний я по изученной теме;

 — формирование умения применять знания в новой ситуации.

Основные задачи урока

Образовательные:

— выявить причинно-следственные связи между величинами, входящими в  изопроцессы, а также между величинами, входящими в уравнения газовых законов.

 — сформировать и закрепить представление о газовых законах;

 — обеспечить восприятие, осмысление и первичное запоминание знаний;

-  формировать умение обобщать, сравнивать, анализировать и самостоятельно делать выводы;

 — закрепить умения применения теоретического материала к решению задач.

Развивающие:

— развивать умения наблюдать, сравнивать, выявлять закономерности, обобщать, логически мыслить

 — способствовать развитию навыков использования информационных технологий для решения поставленной задачи;

 — продолжить развитие творческого мышления через решение различных заданий и задач;

— создать условия для развития речи, памяти и воображения при анализе и обобщении изучаемого материала.

Воспитательные:

— содействовать воспитанию интереса к физике, активности, мобильности, отношения ответственной зависимости, взаимопомощи, умения общаться

 — создание условий для воспитания собранности мысли, сосредоточенности действий, самостоятельного мышления и коммуникативных качеств через индивидуальную работу.;

Задачи учителя на уроке:

создание условий для продуктивного восприятия нового материала, проявления активности обучаемых, развития их индивидуальности, исследовательской компетентности, повышения интереса к изучению предмета.

Ход урока

1. Мотивационный этап

1. Сообщение темы урока.
2. Для чего нам это надо знать. (например объяснения процесса дыхания человека).
3. Повторение раннее изученного

1. Повторение математических зависимостей (y=kx; y=k/x)
2. Повторение понятий МКТ:

Что является объектом изучения МКТ? (Идеальный газ.)

Что в МКТ называется идеальным газом? (Идеальный газ – это газ, в котором взаимодействием между молекулами можно пренебречь.)

Для того, чтобы описать состояние идеального газа, используют три ТД (термодинамических) параметра. Какие? (Давление, объем и температура.)

Назовите микропараметры, характеризующие состояние идеального газа. (m0, v, n, E.)

Как создается давление газа? (За счет ударов молекул о тела.)

Как ТД-параметр давление связан с микропараметрами? (р = 1/3 m0nv2)

С какими микропараметрами связана температура? (Е = 3/2 kT)

Как объем связан с микропараметрами? (V ~ 1/n , n = N/V)

II.  Актуализация знаний

Ни один ТД-параметр нельзя изменить, не затронув один, а то и два других параметра. Как оказалось все ТД-параметры взаимосвязаны. Бывает так, что газ переходит из одного состояния в другое, изменяя только два параметра, оставляя третий неизменным. Такой переход называется изопроцессом , а уравнение его закономерности - газовым законом.

В истории физики эти открытия были сделаны в обратном порядке: сначала экспериментально были получены газовые законы, и только потом они были обобщены в уравнение состояния. Этот путь занял почти 200 лет: первый газовый закон был получен в 1662 году физиками Бойлем и Мариоттом, уравнение состояния – в 1834 году Клапейроном, а более общая форма уравнения – в 1874 году Д.И.Менделеевым.

Сегодня вы попробуете повторить путь известных физиков и самостоятельно получить формулировки газовых законов. По сравнения с 17-18 в., для вас эта задача значительно упрощена: вы будете использовать компьютерные модели экспериментов. Но, выступая в роли исследователей, вам самим придется анализировать увиденное, делать выводы, объяснять результаты.

При изучении газовых законов нужно помнить, что масса газа остается постоянной.

III. Изучение газовых законов с помощью компьютерных моделей.

Ознакомится с компьютерными моделями  изопроцессов.

Доложить о результатах исследований.

В ходе фронтальной беседы объяснить полученные закономерности с точки зрения МКТ.

Изотермический процесс. Что происходит при уменьшении объема газа? ( n↑, р↑)

Почему происходит увеличение давления? (p = nkT, p ~ n, n↑ → р↑)

Почему при увеличении концентрации давление тоже увеличивается? (Увеличивается число соударений.)

Получить газовый закон.

Графическое представление

Какой изотерме соответствует  более высокая температура?

ВАЖНО!

Для постоянной массы газа:

при одинаковом объеме давление больше там, где выше температура!

Температура больше на

той изотерме,  график

которой  лежит  выше  в  координатах    P V или

 V P

Применение в жизни.(дыхание человека)

Изохорный процесс. Как в компьютерной модели наглядно реализовано увеличение температуры? (Молекулы стали двигаться быстрее, т.к. T ~ v.)

Почему увеличение температуры приводит к увеличению давления? (p = nkT, n = const, p ~ T, т.к. увеличивается сила ударов молекул о стенки сосуда.)

Получить газовый закон.

Графическое представление

Какой изохоре соответствует  больший объем?

ВАЖНО!

Для постоянной массы газа:

при одинаковом давлении объем больше там, где выше температура!

Объем больше на

той изохоре,  график

которой  лежит  выше  в  координатах    Т Р

Изобарный процесс. Как в компьютерной модели наглядно реализовано постоянство давления? (Изображен легко подвижный поршень, который при изменении давления перемещается до тех пор, пока внешнее и внутреннее давления не станут одинаковыми.)

Что происходит с объемом при увеличении температуры? ( V↑ → n↓, n = p/kT,  , т.к. N, k, p = const, то V ~ T.)

Получить газовый закон.

Графическое представление

Какой изобаре соответствует  более высокое давление?

ВАЖНО!

Для постоянной массы газа:

при одинаковом объеме давление больше там, где выше температура!

Давление больше на

той изобаре,  график

которой  лежит  выше  в  координатах    Т V

IV. Применение полученных знаний в новых ситуациях. 

1. Даны графики изопроцессов в различных системах координат.

Найти во всех трех системах координат:

 изотермы;

 изобары;

 изохоры.

2.  Изобразить заданные на графике циклы в координатных осях рТ и VT.

 Учащиеся выполняют это задание самостоятельно, потом проверяют на доске.

V. Применение полученных знаний для решения задач.  

1. Решение задач второго уровня сложности.

 Тексты задач на экране. Студенты разбиваются на три группы и решают задачи самостоятельно, затем каждая  группа предлагает решение своей задачи на доске.

 О каком изопроцессе идет речь в каждом случае?

1)Во фляжке вместимостью 0,5 л находится вода объемом 0,3 л. турист пьет из нее воду, плотно прижав губы к горлышку так, что во фляжку не поступает наружный воздух. Сколько воды удастся выпить туристу, если он может понизить давление оставшегося во фляжке воздуха до 80 кПа?

 (Ответ: Т = const, Vвыпитой воды = 0,05 л)

2)Под каким давлением должна наполнятся электролампа инертным газом при температуре 150ºС, чтобы при температуре 300ºС давление не превышало 0,1 МПа?

(Ответ: V = const, р1 = 7,4·104 Па)

3)Какой объем займет газ при 77ºС, если при 27ºС его объем был 6 л.

 (Ответ: р = const, V1 = 7 л)

2. Решение задач повышенной сложности.

1)В цилиндре под поршнем находится воздух. Вес поршня Р=60 Н, площадь цилиндра S0=20см2, атмосферное давление р0=105 Па. Груз какого веса надо положить на поршень, чтобы объем воздуха в цилиндре уменьшился в два раза? Трение не учитывайте, температура постоянна?

Ответ: P1=260Н.

Способы решения задачи обсуждаются коллективно, затем решение появляется на экране.

VI. Подведение итогов.

Что нового узнали? Чему научились?

Домашнее задание: § 70, 71; Сборник задач Смирнова С.А. № 4.6.1, 4.6.5

Результаты урока:

Учащиеся самостоятельно получили уравнения газовых законов, дали их молекулярно-кинетическую трактовку.

Научились строить графики изопроцессов и читать их в различных координатных осях.

Учащиеся смогли применить полученные знания для решения задач второго и третьего уровня сложности.

Наглядность и большая доля самостоятельности при выполнении работы способствовала лучшему усвоению изучаемого материала и формированию познавательного интереса учащихся.