План-конспект урока "Газовые законы и их графическое представление"
план-конспект урока на тему

Кулькова Светлана Степановна

Дается понятие изопроцессам, рассматриваются изобарный, изотермический и изохорный процессы. Приводятся физические эксперименты, графические задачи, предлагается работа в группах для первичного закрепления изученного материала. Урок сопровождается демострационной презентацией. 

Скачать:


Предварительный просмотр:

План – конспект урока

по  физике

ГБ ПОУ «Волжский политехнический техникум»

преподавателя Кульковой С.С.

                         ТЕМА УРОКА

               

«Уравнение состояния идеального газа. Газовые законы и их графическое представление»

«Я не был бы настоящим теоретиком, если бы не спросил сперва: что такое теория?... Её колыбель – фантазия, её воспитатель – наблюдающий разум!...»


Людвиг Больцман

Цель занятия: Установить зависимость между параметрами, определяющими состояние газа.

Сформулировать законы для изопроцессов в газе.

Дидактическая цель:  Создать условия для осознания и осмысления газовых законов

Личностные результаты:

-развитие навыков коллективной работы (при выполнении экспериментальных заданий)

-развитие мотивов и смыслов учебно-познавательной деятельности

-самостоятельность в приобретении новых знаний и практических умений;

-формирование умений воспринимать, перерабатывать и предъявлять информацию в словесной, образной, символической формах, анализировать и перерабатывать полученную информацию в соответствии с поставленными задачами.

Метапредметные результаты:

Регулятивные:

-развитие познавательного интереса обучающихся и их творческих способностей;

-развитие ценностных ориентаций – осознание практической ценности знаний, их значимости в современной жизни;

-развитие умения планировать и регулировать свои действия в соответствии с поставленной задачей.

Коммуникативные:

-развитие монологической речи;

-развитие навыков сотрудничества;

-развитие умения формулировать собственное мнение и отстаивания своей позиции.

Познавательные:

-развитие умения ориентироваться в своей системе знаний: находить ответы на вопросы, используя свои знания, жизненный опыт и информацию, полученную на предыдущих уроках.

Предметные результаты: 

Обучающиеся должны знать:

  •  Количественные зависимости между двумя параметрами при постоянном третьем называются газовыми законами;
  •  Процессы, протекающие при неизменном значении одного из параметров состояния газа, называются изопроцессами;
  •  Процесс изменения состояния идеального газа при постоянной температуре называется изотермическим;
  • Процесс изменения состояния идеального газа при постоянном давлении называется изобарическим;
  •  Процесс изменения состояния идеального газа при постоянном объеме называется изохорическим;
  •  Изотермический процесс описывается законом Бойля-Мариотта: PV = const – произведение давления идеального газа на его объем постоянно для данной массы газа;
  •  Изобарический процесс описывается законом Гeй-Люссака: V/T = const – для данной массы газа отношение его объема к абсолютной температуре постоянно;

Обучающиеся должны уметь:

  •  распознавать записи соответствующие понятию газовый закон;
  •  изображать графически процессы изменения состояния идеального газа с помощью диаграмм изменения состояния;
  • применять теоретические знания по физике на практике, решать физические задачи по теме «Уравнения состояния идеального газа и газовые законы»;

Тип урока:

Урок изучения и первичного закрепления новых знаний

Используемое оборудование: 

мультимедийная установка: компьютер, проектор, презентация к уроку.

Дидактические средства:

  • дифференцированные карточки с самостоятельной работой 
  • обобщение изопроцессов в форме таблицы «Сводная таблица изопроцессов»,

Педагогические технологии  используемые на занятии:

  1. информационно-коммуникационные технологии;
  2. технология личностно-ориентированного обучения;
  3. технология сотрудничества (работа в группах);
  4. технология проблемного обучения;
  5. технология дифференцированного обучения.

Структура занятия:

  1.  Организационный момент      2 мин
  2. Проверка знаний                       до 8 мин
  3. Целеполагание и мотивация     до 5 мин
  4. Актуализация                               до 5 мин
  5. Первичное усвоение материала  до 20 мин
  6. Осознание и осмысление учебной информации  до 5 мин
  7. Первичное закрепление учебного материала до 35
  8. Подведение итогов урока                                 3 мин
  9. Информация о домашнем задании                  2 мин

Ход урока

Этапы урока и их содержание

Деятельность

учителя

студентов

  1. Организационный этап   2 мин

проверка отсутствующих, уточнение дежурного, создание позитивного эмоционального настроя на урок.

Готовятся к занятию, повторяют теоретический материал по по теме «Молеклярно-кинетическая теория»

  1. Проверка знаний  8 мин

Провести сопоставление физических величин и их единиц измерения

  1. P             м3

           m           кг/моль

            V             К

           M             Дж/(моль·К)

           R              кг

           T             Па

  1. Устный счет по переводу ед измер в СИ и стандартный вид числа: 5 см, 50 см3,

6 л, 17° С, 760 мм.рт.ст.

Проблемная ситуация 1

  1. Уравнение  Клапейрона-Менделеева и выразить m .

Задача. Определить массу воздуха в классе: V = 96 м3, Т= 20+273=293 К,

М=29 ·10-3 кг/моль, р= 760 мм.рт.ст =1•105 Па

Ответ: 115 кг.

Организационная и контролирующая

Демонстрация двух разных по размеру воздушных шаров.

- Чем отличаются?

(массой).

Определить массу воздуха

Отмечает  наиболее активных студентов

Работа у доски

Фронтальная работа

Индивидуальная работа, с последующей

проверкой  результата

  1. Целеполагание и мотивация     до 5 мин

Проблемная ситуация 2

Демонстрация воздушного шара.

- Какими макропараметрами характеризуется состояние воздуха в шаре?

- Можно ли изменить состояние воздуха в  шаре?

Вывод: изменение состояния газа – называется процессом.

- Какой параметр останется неизменным?

В ходе эвристической беседы и совместного анализа рассуждений подводит к необходимости вывода уравнения состояния газа для неизменной массы газы и необходимости установить зависимость между двумя параметрами при постоянном третьем

Фронтальная работа

Наблюдают за демонстрацией и отвечают на вопросы

- (P,V,T)

-(Да: нагреть, сдавить)

-(Масса или количество вещества)

Формулируют и записывают тему урока.

4. Актуализация знаний до 5 мин

1.Какие макровеличины характеризуют состояние газа? (Макропараметры p, V, T)

2. Какой физический закон устанавливает зависимость между тремя макроскопическими параметрами — p, V, T идеального газа?

3.Чем отличается уравнение состояния идеального газа от уравнения Менделеева - Клапейрона? Какое из них полнее по содержанию? Почему? (Уравнение состояния идеального газа - для постоянной массы газа. Уравнение Менделеева – Клапейрона - для переменной массы газа).

4.Каким уравнением удобно воспользоваться для установления количественной зависимости между параметрами одного и того же состояния газа при фиксированном третьем?

 Фронтальная беседа

Отвечают на вопросы преподавателя

  1. Первичное усвоение материала 20 мин

Возвращаясь к шару, закрепленного на столе и помещает его над обогревательной батареей.

-Какие параметры изменились7

- как можно описать оба состояния газа в одном и том же шаре?

Устанавливается связь между параметрами 2-х состояний газа – выводится уравнение состояния газа для неизменной его массы.

P1V1/T1 = P2V2/T2 (Уравнение Клайперона).

Работа с презентацией по формированию знаний «Газовые законы»

Заполнение сводной таблицы (Приложение1)

  1. Изотермический –
  2. Изобарный
  3. Изохорный

В ходе эвристической беседы ввести понятия: состояние газа,

• газовые законы,

• «изопроцессы»,

•изобара;

•изохора;

•изотерма;

•диаграмма

Организует работу

Работа с презентацией

Слайд 2-7.

Работа в парах

консультирует, помогает, тем, кто испытывает затруднения, организует обсуждение ответов

На доске студент с помощью уравнения описывает первое и второе состояние газа, делает вывод уравнения состояния газа.

Все делают необходимые записи в лекциях.

Выполняют задание в рабочих тетрадях

  1. Изотермический совместно с преподавателем
  1. Изобарный и изохорный  работая в парах, при необходимости консультируются с преподавателем, обсуждают ответы.

Заполняют таблицу в рабочих тетрадях

  1. Осознание и осмысление учебной информации  до 5 мин

Работа с презентацией -

Чтение диаграмм изменения состояния идеального газа

Работа с презентацией: Слайд 8-12

Фронтальная работа

  1. Первичное закрепление учебного материала до 35

-умения применять теоретические знания по теме урока на практике

1.Фронтальный эксперимент.

«Наблюдение зависимости объема данной массы газа от температуры при постоянном давлении»

Приборы и материалы: 1) банка, 2) воздушный шар, наполненный водой, 3) спички, бумага.

Ход работы:

  1. В банку опустить горящую бумагу
  2. Сверху на горлышко положить шарик с водой.
  3. Наблюдаем за положением шарика.
  4. Шарик «втягивается» в банку.
  5. Ответьте на вопросы:

- Зависимость между какими величинами вы наблюдали на опыте?

- Изменялось ли давление воздуха в банке во время опыта?

-Что можно сказать о зависимости объема данной массы воздуха от температуры при постоянном давлении?

2. Работа в малых группах по листам задания (Приложение 2)

Демонстрация эксперимента.

С помощью вопросов помогает найти объяснение.

Организует групповую работу

Консультирует, помогает, тем, кто испытывает затруднения

Наблюдают и объясняют  наблюдаемые зависимости между величинами.

Работа в малых группах.

Отчеты групп.

  1. Подведение итогов урока      3 мин

1.С какими новыми понятиями вы познакомились?

2. Можно ли считать газовые законы следствием уравнения состояния идеального газа?

Для рефлексии прошу тех студентов, кому тема занятия показалась легкой и понятной, посмотреть в тетрадь, кто почувствовал затруднения при изучении новой темы – посмотреть на преподавателя.

Подводит итог работы группы, озвучивает оценки за работу.

Отвечают на вопросы, задают вопросы преподавателю при необходимости.

  1. Информация о домашнем задании                  2 мин.

Проработать конспект по новому материалу.

 Составить кластер «Газовые законы»

Провести домашний эксперимент и объяснить его.

Опыт “Разрушение банки”.

Оборудование: пластмассовая или металлическая банка с закручивающейся крышкой, очень горячая вода, сосуд с холодной водой.

Опыт: налить горячую воду в банку подержать там 2 мин. и вылить, быстро закрыв отверстие. Затем сразу облить ее холодной водой. Банку сплющит. Объяснить.

Комментирует домашнее задание, отвечает на вопросы

Фиксируют домашнее задание, задают вопросы.

Приложение 1

Название

процесса

Название закона

Постоянный параметр

Связь между другими параметрами

Графики процессов в системе координат

p-V, p-T, V-T

Изотермический

Изобарный

Изохорный

Приложение 2

  1. Даны графики процессов в различных системах координат

123_3000

Найти: изохоры, изобары, изотермы.



Подписи к слайдам:

Изопроцессы иих графическое представление.
V2
P2
Изотермический процесс (Т=сonst)
V1
P1
0 С
0 С
Т1
Т2
Начальное состояние газа
Конечное состояние газа
T = const
Роберт Бойль, 1662 г.
Эдм Мариотт, 1667 г.
p1V1 = p2V2
Закон Бойля - Мариотта
p
0
p
0
T
V
0
T
T1
V
Изохорный процесс (V=const)
V2
P2
V1
P1
0 С
0 С
Т1
Т2
Q
Начальное состояние газа
Конечное состояние газа
Закон Шарля
Жак Шарль, 1787 г.
V = const
T
V
0
0
p
p
T
V
0
P ~T
Изобарный процесс (p=const)
Начальное состояние
Конечное состояние
V2
P2
Q
V1
P1
Т1
Т2
0 С
0 С
0 С
Закон Гей - Люссака
Жозеф Луи Гей - Люссак, 1802 г.
=
V1
T1
V2
T2
p = const
P
T
V
P
0
T
0
V
0
V~T
P
Т
T=const
P
Т
P=const
P
Т
V=const
V
Т
1
2
3
Кто первый?
изохорный
изотермический
изобарный
P=const
V=const
?
?
Определяем координаты
P
V
ЗАДАЧА
P
V
1
2
3
Обобщающая таблица
Процесс(m=const)
Закон
Графики изопроцессов
Изотермический
Изобарный
Изохорный
P
V
V
T

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

План-конспект занятия "Закон Кулона"

В работе представлены подробный план-конспект занятия, приложения в виде рабочей карты ученика и презентации к занятию....

Табличное и графическое представление данных. Числовые характеристики рядов данных

Данная презентация подготовлена к урокупо теме: "Представление данных. Задачи математическойстатистики".Тема очень актуальна, т.к. в ней рассматриваются вопросы связи математики и статистики...

ПЛАН-КОНСПЕКТ УЧЕБНОГО ЗАНЯТИЯ «Законы электрического тока»

Тема занятия «Законы электрического тока»Образовательная технология: проблемного обучения, проектная технология развития критического мышления.Вид занятия (тип урока): игра - кейс с повтор...

ПЛАН - КОНСПЕКТ ОТКРЫТОГО УРОКА «Проблемы исполнительского плана в камерно-вокальном сочинении П.И.Чайковского «Ночи безумные» на этапе работы с солистом».

План-конспект открытого урока по междисциплинарному курсу "Концертмейстерский класс" ПМ. 01. Исполнительская деятельность по специальности 53.02.03 Инструментальное исполнительство (Фортепиа...

Графическое представление статистических данных

Презентация к уроку на День самоуправления по учебной дисциплине "Статистика" по теме: "Графическое представление статистических данных".Подготовили студентки 2 курса, специальност...

План - конспект по физике на тему: "Радиоактивность. Закон радиоактивного распада"

План-конспект подготовлен для обучающихся 1 курса, используя учебник для 11 класса под редакцией Мякишев Г.Я....

План - конспект по астрономии на тему: "Законы Кеплера". "Законы движения планет Солнечной системы"

План - конспект урока по астрономии по теме: "Законы Кеплера"  предназначен для обучающихся 2 курса, используя учебник Б.А. Воронцова-Вельяминова, Е.К. Страут. Астрономия....