Урок по теме "Испарение и конденсация"
методическая разработка по физике (8 класс) по теме

Тема урока: «Испарение и конденсация»

     Цель: сформировать понятия «испарение» и «конденсация»; раскрыть причины, от которых зависят скорость испарения; выяснить роль процессоров испарения; выяснить роль процессов испарения и конденсации в жизни человека.

    Оборудование: баночки с водой, маслом и одеколоном; весы, горячая и холодная вода; веер; салфетки.

Этапы урока:

1.     Организационный момент

2.     Целевая установка

3.     Изучение нового материала

4.     Применение полученных знаний

5.     Информация о домашнем задании

6.     Подведение итогов

Содержание урока:

      Целевая установка:

Учитель:сегодня мы отправимся путешествие в мир неизвестных явлений – испарение и конденсация. Начать экскурсию хочется словами А.С.Пушкина: «О, сколько нам открытий чудных

 Готовит просвещения дух,

И опыт – сын ошибок трудных

И гений – парадоксов друг».

Этими прекрасными строками поэт выразил процесс познания природы. На экскурсии мы познаем и откроем для себя такие явления природы как испарение и конденсация, побывав на четырех станциях. Первая остановка «Познавательная», где мы узнаем, что такое испарение и конденсация, чем они сопровождаются. Вторая остановка – «Экспериментальная», - где с помощью выясним, от чего зависит интенсивность испарения. Третья остановка – «Лирическая», - где знаем о  связи физики с лирикой. Четвертая остановка – «Практическая», - где познаем роль испарения и конденсации в жизни человека.

Изучение нового материала

Демонстрация 1:

На весах уравновешиваются холодная и горячая вода равной массы.

Учитель:Останутся ли в равновесии  весы через некоторое время?

  Ученик:равновесия весов нарушается, т.к. масса горячей воды через некоторое время становится все меньше массы холодной воды из-за испарения.

  Учитель:испарение – это парообразование, происходящее при любой температуре со свободной поверхности жидкости. Вспомним основные положения молекулярно-кинетической теории:

1.     Все вещества состоят из мельчайших частиц (молекул и атомов), которые разделены промежутками;

2.     Молекулы находятся в беспрерывном движении;

3.     Между молекулами существуют силы взаимодействия: притяжения и отталкивания.

Таким образом, все молекулы воды непрерывно движутся с разными скоростями, если какая-нибудь достаточно «быстрая» молекула воды окажется на поверхности, то она может преодолеть притяжение соседних молекул и вылететь из воды. Такой процесс происходит с поверхности жидкости при любой температуре. В каком стакане – с холодной или с горячей водой происходит быстрее?

   Ученик:В стакане с горячей водой.

   Учитель:Мы вывели одну из причин, от которой зависит скорость испарения: чем выше температура, тем быстрее испарение. Почему скорость испарения зависит от температуры?

  Ученик:Чем выше температура, тем молекулы движутся быстрее и тем больше молекул, способных преодолеть силу притяжения со стороны других молекул и вырваться с поверхности жидкости.

  Учитель:Обратите внимание на весы: теперь четко видно, что масса горячей воды стала меньше массы холодной воды. Что произошло бы, если бы мы накрыли стаканы крышками?

 Учитель:Почему? Какое явление мы бы с вами наблюдали? Явление конденсации, обратное испарение, т.е. явление превращения пара в жидкость.

Демонстрация 2:

Шарик термометра обмотать ваткой, смоченной одеколоном. Для получения быстрого результата помахать веером. Предложить ученикам объяснить понижение температуры. Вывод: испарение жидкости сопровождается понижением температуры.

  Учитель:Если конденсация – обратный процесс испарения, то чем она сопровождается?

   Ученик:Конденсация сопровождается выделением энергии.

    Рекламная пауза:«Охлаждающие кувшины». Пейте воду в жаркий летний день из кувшинов их слабообожженной глиной! Вода в таких кувшинах на 1-2 град. С ниже температуры окружающего воздуха.

(Вода в кувшинах из слабообожженной глины просачивается на поверхность кувшина и быстро испаряется, а испарение сопровождается понижением температуры, поэтому температура воды в таком кувшине будет ниже температуры в обычном кувшине).

Станция «Экспериментальная»

  Учитель:мы уже знаем, что скорость испарения зависят от температуры жидкости. Проведем опыт (задание дается двум группам).

  Группа 1:Проверка зависимости скорости  испарения от наличия ветра.

  Приборы и материалы: баночка со спиртом, кисточка, 2 чистых листа бумаги, на которые наносятся мазки, веер

  Задание:Опустите кисточку в спирт и нанесите мазок на один лист бумаги, а второй, приблизительно такой же, - на другой лист бумаги. Первый отложите в сторону, а второй интенсивно обмахивайте веером, стараясь, чтобы веер не попадал на первый лист. Пронаблюдайте, какой из двух материалов испариться быстрее, и сделайте вывод (учащиеся делают вывод: чем сильные ветры, тем быстрее испаряется спирт, и ветер уносит испарившиеся молекулы они не возвращаются).

   Группа 2: Проверка зависимости скорости испарения от рода жидкости.

   Приборы и материалы:лист черной бумаги (с надписью, где какой мазок делать); подписанные кисточки; баночка со спиртом; баночка с водой; баночка с подсолнечным маслом.

   Задание:нанесите на белый лист бумаги в указанные места с помощью кисточек мази жидкости в следующем порядке: подсолнечное масло, вода, спирт. Каждый мазок нанесите отдельно кисточкой, чтобы не допустить смешивание жидкостей. Пронаблюдайте, какой мазок испариться быстрее всего, а какой – медленнее, и сделайте вывод.

(Учащиеся делают вывод: интенсивность испарения зависит от рода жидкости, т.к. между молекулами различных веществ существуют разные силы притяжения. Вещество, у которого силы притяжения между молекулами наименьшая, испариться быстрее – это спирт. А вещество, у которого сила притяжения между молекулами наибольшая, испариться медленнее – это подсолнечное масло.) 

   Учитель:выясним последнюю причину, влияющую на скорость испарения. Почему в деревне пьют чай так: наливают его в блюдце и дуют, держа блюдце на кончиках пальцев?

  Ученик: у чая в блюдце больше поверхность соприкосновения с воздухом, поэтому вода интенсивно испаряется и быстро остывает. Для ускорения процесса на поверхность чая дуют. Площадь соприкосновения кончиков пальцев и блюдца мала, поэтому руке не так горячо.

  Рекламная пауза: «Охлаждающий веер». Берите с собой, идя в  общественные места веер! Обмахивайтесь им – вам будет прохладнее!

(При обмахивании веером женщины непрерывно удаляют от своего лица нагретый воздух и заменяют его на нагретый).

Станция «Лирическая»

 Учитель:Владимир Солоухин в одном из произведений писал: «Ранее утро… Стоит густой туман, и стало сразу ясно. Трава, деревья, кусты покрылись капельками сверкающих бриллиантов». Какое явление описано в произведении?

(Туман в воздухе и роса на траве – это конденсация водяных паров)

 Учитель:Отгадайте загадку: «Заря – заряница, красная девица по миру ходила, слезы оборонила; месяц видел – солнце скрало». Почему «месяц видел – солнце скрало»?

 Ученик:Роса выпадает к утру, когда воздух становится прохладнее, поэтому месяц ее еще не видел, а как только солнышко взошло, роса испарилась.

 Учитель:Послушаем сказку «Хитроумный князь».

Захотел Иван жениться на царевне. Он знал, что многие сватались к ней, но никто не мог решить задачи, которые она задавала, каждому жениху. А всех кто не справлялся с задачами, выгоняли из царства вон. Иван решился и пришел к царевне красавица говорит: «Вот тебе первая задача: сделай так, чтобы то, что тебя окружает, но невидимо стало видимым».

«Это пара пустяков, - отвечает Иван, Дай – ка зеркальце, я сделаю так… а ты посмотри в него».

  Учитель:Что сделал Иван? И что могла увидеть царевна?

  Ученик:Иван подышал на холодное зеркальце, и царевна увидела невидимые капельки воды, находящиеся в окружающем воздухе, - они сконденсировались на стекле.

Удивилась царевна и молвит: «»Хорошо ты справился с первой задачей, посмотрю, что будет со второй. Вот тебе кувшин с водой. Сделай так, чтобы через пять минут вода испарилась». «Нет ничего проще, - ответил Иван. – Это часто делают слуги в вашем дворце».

 Учитель:Что имел в виду Иван?

 Ученик:Иван предложил разбрызгать воду по полу.

«Умен ты и образован, добрый молодец! Видно, судьба выйти мне за тебя замуж, - молвила напоследок царевна».

Станция «Практическая»

  Учитель:

1.     Почему для определения направления ветра жители степей окунают руку в воду и поднимают в вверх?

(Со стороны, где дует ветер, происходит более быстрое испарение влаги, и палец ощущает прохладу.)

2.     Почему даже в жаркий день, выйдя из реки после купания, человек ощущает прохладу? (Происходит испарение с понижением температуры).

3.     Почему вспотевшему человеку вредно выходить на холодный и сухой воздух? (Быстрое испарение пота на холодном воздухе может вызвать переохлаждение и простуду).

4.     Зачем человек в жаркую погоду покрывает продукты влажной тканью, а сливочное масло пытается сохранить в банке с водой?

5.     Почему в зимнее время у человека усы, борода и даже волосы на голове во время пребывания на улице покрываются инеем? (Конденсируются водяные пары, выходящие изо рта находящегося в воздухе).

Подведение итогов.

  Учитель:Итак, закончив путешествие в мир неизвестных явлений, мы узнали, что все явления испарения и конденсации нам стали понятны. Вспомним от чего зависит скорость испарения?

 Ученик:Скорость испарения зависит от рода жидкости, от наличия ветра и от температуры и от площади поверхности с которой испаряется жидкость.

Домашнее задание: п. 17 и 18, упр.10, задание 4 на стр. 41, упр.9.(Физика 8 класс, авторПёрышкинА.В.)