Урок физики в 8 классе "Температура"
методическая разработка по физике (8 класс) по теме

                                        8 класс

                                         Учитель Власова Н.И.

                                       МКОУ Петропавловская СОШ

                                              Острогожского района

Тема урока: Температура

Тип урока: урок изучения нового материала и первичного закрепления новых знаний.

Формы обучения: парная, индивидуальная, фронтальная. 

Цели урока:

Образовательные: вызвать объективную необходимость изучения нового материала; способствовать овладению знаниями по теме «Температура».

Развивающие: содействовать развитию мышления, познавательных и общетрудовых умений; содействовать овладению методами научного исследования и проведению анализа полученных результатов.

Воспитательные: воспитание умения работать в группе, воспитание аккуратности, внимательности, последовательности в действиях, развитие наблюдательности, формирование умения четко выражать свои мысли.

Цели для учащихся:

1. уметь приводить примеры тепловых явлений;
2. знать, что величиной, характеризующей тепловое состояние тел, является температура;
3. знать устройство жидкостного термометра и правила пользования им;
4. знать, что температура тела определяется энергией его молекул.

Приборы и материалы:

мини-стенд «Вертушка», «экзаменатор» и тест к нему; сосуды с холодной, горячей и теплой водой (3 комплекта), бруски деревянные и железные,  термометры жидкостные, пакетики с заваркой-2, памятка «Меры предосторожности при работе с термометром», таблица «Измерение температуры термометром», сетка кроссворда «Температура».

Этапы урока:

1. Организационный момент – 1 мин
2. Целеполагание  - 2 мин
3. Актуализация знаний – 8 мин
4. Получение знаний – 25 мин
5. Обобщение и закрепление нового материала – 6 мин
6. Рефлексия – 2 мин
7. Информация о домашнем задании – 1 мин

                                         Ход урока.

І. Организационный момент.

 Приветствие. Готовность к уроку.

ІІ. Актуализация опорных знаний; мотивация учебной деятельности.

1. Вступление.   Слайд 1-5

       Снег и сказка… У них есть одна удивительная общая черта. И сказка, и снег говорят нам о чудесных превращениях. Золушка становится красавицей, тыква –каретой, лягушка – Василисой Прекрасной. Прошел снег, и все кругом преобразилось.

   Заколдован невидимкой,

Дремлет лес под сказку сна.

Словно белою косынкой

Подвязалася сосна.

                       С. Есенин

    Снег рассыпался белыми клоками по ветвям деревьев, прикрыл белым пушистым одеялом упавшие на землю листья и сучья. Унылое черное поле превратилось, как по волшебству, в великолепный белый ковер, сверкающий на солнце.

   Снег! Что может быть более непостоянным, более изменчивым? Сегодня он белый и пышный, а завтра, подобно сказочной Снегурочке, исчезает, тает. Он родился над землей в виде почти невесомых снежинок.  Слайд 5

      Светло-пушистая, снежинка белая,

      Какая чистая, какая смелая!..

                       К.Д. Бальмонт

     Снежинки медленно опускаются и падают на землю – одна красивее другой!       Прошло какое-то время – и снег поплыл по реке льдинами слайд 6, закачался на волнах океанов айсбергами слайд 7,

пополз с высоких гор ледниками.

Изменчивость снега и льда почти таинственна. Она интересна для физиков и не менее привлекательна для поэтов и писателей, композиторов и художников. Вы, наверное,  сами убедились в этом, когда подбирали материал к уроку на тему «И физика, и лирика». (Ученикам было дано задание подобрать загадки, пословицы, отрывки из стихотворений, в которых встречаются тепловые явления; придумать вопросы к текстам). 

         Загадки.

1. Валяется камень на мерзлой земле,

    Его подберешь – исчезает в тепле.

                          (Лед)

Зимой в поле лежал,

Весной – в реку побежал.

                        (Снег)

Днем стекло разбито,

За ночь вставлено.

                      (Прорубь)

Покружилась звездочка

В воздухе немножко,

Села и растаяла

На моей ладошке.

                   (Снежинка)

Вопрос. Чем отличаются молекулы льда от молекул воды?

Ответ.  Расстояниями между молекулами и скоростью движения.

2. Я под мышкой посижу

И что делать укажу:

Или разрешу гулять,

Или уложу в кровать.

       (Термометр)

Вопрос. Почему при высокой температуре столбик ртути поднимается?

               Какое явление используется при встряхивании термометра?

               В каких единицах измеряется температура?

               Какая температура является повышенной для человека?

Ответ.   Вещества при нагревании расширяются,  увеличиваются промежутки между    молекулами ртути.

               При встряхивании используется явление инерции.

               Температура измеряется в 0С.

               37 0С и выше

Отрывки из стихотворений.

1. У подъезда на площадке

Собрала я снег лопаткой.

Хоть немного снегу было, я Снегурочку слепила.

В коридор поставила, а она растаяла.

                                     Ю.  Шигаев

Смеркалось: на столе, блистая,

Шипел вечерний самовар.

Китайский чайник нагревая,

Под ним клубился легкий пар.

                    А.С.Пушкин , «Евгений Онегин»

   Мороз в окно глядит и дышит

   И на стекле узоры пишет,

   А против мерзлого окна,

   Дыханьем дедушки Мороза

   В парчу и жемчуг убрана,

   Стоит кудрявая береза…

                  С. Дрожжин

Вопрос.  В каких агрегатных состояниях  находится вода (в прочитанных отрывках)?

Ответ.     В твердом, жидком и газообразном.

ІІІ. Содержание нового материала.

   1. Все примеры, которые вы привели – тепловые явления. Физика тепловых явлений играет большую роль в жизни человека: она объясняет причину появления инея на окнах зимой со стороны комнаты, она объясняет, почему водители сливают зимой воду из радиаторов, как уберечь озимые от вымерзания. Физика помогает хранить овощи в подвалах, не дает жителям юга перегреться на солнце. Слайд 8.  Тепло на земле имеет большое значение для жизни.  Без нужного количества тепла не могли бы существовать ни растительность, ни животный мир. В промышленности без тепловой энергии просто не обойтись. Мы начинаем изучать с вами один из интересных разделов физики «Тепловые явления». Тема первого урока этого раздела: «Температура»         Слайд 9.  (Учитель называет цели урока для учащихся, читает эпиграф «Во все века жила, затаена, надежда - вскрыть все таинства природы» В.Я. Брюсов) Слайд 10.  А для усвоения данной темы нам понадобятся полученные ранее вами знания на уроках физики и природоведения.

        Тепловые явления происходят при определенных условиях, связанных с величиной, которая характеризует тепловое состояние тел и называется температурой. Часто ли нас интересует температура? (Ответы учеников).

 А измеряют температуру приборами, которые называют термометрами.

-  Какие виды термометров вы знаете?

- Как было уже сказано, температуру измеряют в 0С. Андерс Цельсий (1701-1744) – шведский ученый, который предложил использовать стоградусную шкалу температур. В температурной шкале Цельсия за нуль (с середины ΧVΙΙΙ в.) принимается температура тающего льда, а за 100 градусов – температура кипения воды при нормальном атмосферном давлении. Слайд 11

- Как нужно обращаться с термометрами?  (Ученики отвечают).

Мне хотелось бы дополнить ваши ответы.  (Учитель знакомит учеников с мерами предосторожности во время  измерения температуры медицинским  термометром)

2.                  Поразительно, насколько точно поэты предвосхищают порой важнейшие проблемы научного исследования. В связи с этим нельзя не вспомнить удивительное стихотворение А.С. Пушкина, где каждая строка – глубокая мысль, под которой с удовольствием подпишется любой современный физик: Слайд 12

                           О, сколько нам открытий чудных

                     Готовят просвещенья дух

                     И опыт, сын ошибок трудных,

                     И гений, парадоксов друг,

                     И случай, бог изобретатель.

                                                      А.С.Пушкин

    Каждому из нас знакомы эти строки. Удивительно точно подметил поэт характер научной деятельности: любому открытию сопутствует опыт, талант открывателя и даже случай.

    Попробуем и мы сегодня на уроке провести научные исследования, которые в конечном итоге станут вашими открытиями.

       Итак, предыдущая часть урока показала, что вы можете приступить к решению задач, которые иногда перед нами ставит жизнь.

      Представьте себе, что наша школа – это научно-практическая лаборатория и в этой лаборатории 5 отделов (весь второй этаж), а отдел №1 находится в кабинете физики. В этом отделе 3 творческие группы. Слайд 13

     Представители каждой творческой группы должны получить задания у меня, начальника отдела. Для работы отводится  (6 мин) - время, в конце которого представители каждой группы сдают отчет о проделанной работе.

3.     Итак, получите задания!

(После отчетов групп учитель дополняет представленный материал).

1 группа

 Девиз группы «Доверяй, но проверяй!»

Оборудование: 1) деревянный брусок;

                          2) металлический брусок;

                          3) 3 сосуда с водой: горячей, теплой и холодной.

Задание. Убедиться в субъективности теплового ощущения на следующих опытах:

1. Дотроньтесь левой рукой до деревянного бруска, а правой – до металлического. Что ощущает левая рука, что – правая?

2. Установите на столе 3 сосуда с водой: один с горячей водой, второй – с холодной и третий –  с теплой. Опустите палец левой руки в сосуд с горячей водой, а палец правой руки – в сосуд с холодной. Через пару минут оба пальца опустите в сосуд с теплой водой. Что чувствуют теперь пальцы?

Какую информацию о температуре теплой воды дает вам осязание?

Сделайте вывод о субъективности теплового ощущения.

 (С помощью ощущений судить о температуре тел невозможно. В первом опыте температура железного бруска кажется ниже, чем температура деревянного бруска. А во втором опыте правая рука чувствует  тепло, а левая – холод, хотя обе руки находятся в одной и той же воде. Нужны приборы,  которые будут измерять степень нагретости тела).

    Учитель. На заре развития науки как таковой ученые судили о температуре тела по непосредственному ощущению, то есть определяли температуру тел на ощупь.  И деления тех шкал были весьма приблизительны: горячо, тепло, холодно. Точность таких шкал была весьма невелика. И длилось это довольно продолжительное время.  Годом рождения привычного нам термометра  считают  1700 год.

2 группа

Девиз группы: «Семь раз отмерь, а один раз отрежь».

Оборудование: 1) термометр;

                          2) стакан с холодной водой.

Задание. Знакомство с устройством термометра.

                Измерение температуры воды и воздуха.

                   Правила пользования термометром и  меры предосторожности при работе с ним.

1. Каждый термометр предназначен для измерения температуры лишь в определенных пределах.
2. Нельзя пользоваться термометром, если измеряемая температура может оказаться ниже или выше установленных для данного термометра предельных значений.
3. Отсчет по термометру надо производить спустя некоторое время, в течение которого он принимает температуру среды.
4. При измерении температуры термометр (кроме медицинского) не должен извлекаться из среды, температуру которой определяют.
5. Глаз наблюдателя должен находиться на уровне верхнего конца столбика жидкости, наполняющей термометр.
6. Не встряхивать термометр.
7. Не размешивать им воду.

.    8.  Если случайно уронили термометр, и он разбился, не собирайте осколки руками. Используйте совок и веник.

      9. После измерения температуры протереть термометр сухой чистой    тряпочкой и убрать в футляр.

Порядок выполнения работы.

1. Выньте термометр из футляра и ознакомьтесь с его устройством. Найдите у термометра резервуар с жидкостью, тонкую капиллярную трубку и шкалу.
2. Ответьте на вопросы:

1. Из каких основных частей состоит термометр?
2. На каком физическом явлении основано действие термометра? (на тепловом расширении тел).
3. Чему равна цена деления шкалы термометра?
4. Какую самую высокую температуру можно измерить данным термометром?
5. Какую самую низкую температуру можно измерить данным термометром?                  

3. Измерьте температуру воздуха в классе, а затем воды в стакане. Результаты измерений запишите в тетрадь.
4. После окончания работы положите термометр в футляр.

Группа представила отчет о своей работе, ответив на вопросы.

  Учитель. Следует помнить, что любой термометр всегда измеряет свою собственную температуру. Для определения температуры среды термометр следует поместить в эту среду и подождать до тех пор, пока температура прибора не перестанет изменяться (понижаться или опускаться), приняв значение, равное температуре окружающей среды. Наступило состояние теплового  равновесия. С этого момента термометр показывает не только свою температуру, но и температуру изучаемого тела.

    Показания термометров зависят от выбора термометрического тела: ртути, спирта и так далее. Но образцовым  (эталонным) термометром ученые считают газовый термометр. Эти термометры широко применяются в технике. В быту используют, главным образом, спиртовые термометры.

3 группа

Девиз группы: «Лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать».

Оборудование: 1) сосуд с горячей водой;

                                2) сосуд с холодной водой;

                                3) два пакетика заварки чая.

Задание: Проверить, как происходит диффузия в холодной воде и в горячей    воде.

Правила обращения со стеклянной посудой

1. Большие колбы и стаканы с жидкостью не ставить непосредственно на стол, а подкладывать бумагу.
2. Большие химические стаканы с жидкостью поднимать только двумя руками, держа так, чтобы отогнутые края стекла опирались на большой и указательный палец. Иначе стакан легко раздавить.
3. Не ставить стеклянную посуду на край стола, чтобы не опрокинуть ее.
4. Если стакан случайно упал и разбился, нельзя осколки собирать руками. Используйте веник и совок.

Порядок выполнения работы.

1. Опустите в сосуды с водой разной температуры пакетики чая. Наблюдайте за происходящим.

2. Ответьте на вопросы:

    1) В каком сосуде выше скорость диффузии?

    2) Как связаны между собой скорость движения молекул и температура?

    3) Только ли  скоростью движения молекул определяется температура?

     Вывод: Диффузия при более высокой температуре происходит быстрее. Это значит, что скорость движения молекул и температура связаны между собой. При повышении температуры скорость движения молекул увеличивается, при понижении – уменьшается. Значит, температура тела определяет интенсивность и скорость движения молекул в веществе. Но температура вещества определяется не только скоростью движения молекул, но и их массой.

Учитель. Если молекулы кислорода движутся со скоростью 440 м/с, то его температура

20 0С. У азота при той же скорости движения молекул температура 16 0С. Это обусловлено тем, что масса молекул азота меньше массы молекул кислорода, то есть температура вещества определяется не только скоростью движения молекул, но и их массой.  Кинетическая энергия молекул определяется по формуле E = ½ mυ2, значит, температура есть мера средней кинетической энергии молекул: чем больше эта энергия, тем выше температура тела.

     Важнейшим понятием тепловых явлений является тепловое движение. Беспорядочное движение частиц, из которых состоит тело, называется тепловым движением. Тепловое движение отличается от механического тем, что в нем участвуют очень много частиц и каждая движется беспорядочно. Интенсивность теплового движения зависит от температуры тела.

4.    Рассмотрим таблицу 7 учебника, стр. 77. (Работа с таблицей).

Ответы учащихся по таблице дополняю сведениями о температуре табачного дыма при курении. Температура табачного дыма на 35 – 40 0С выше температуры воздуха, поступающего в рот при курении, что вызывает во рту довольно резкий перепад температур, что плохо отражается на состоянии зубной эмали: она трескается.

IV. Закрепление материала.

1.  Слайд 14

Величина, характеризующая

тепловое состояние тел

Т е м п е р а т у р а

Мера средней кинетической энергии частиц тела

И з м е р е н и е

т е м п е р а т у р ы

2. Индивидуальная работа у доски – тест (5 вопросов), проверка теста осуществляется с помощью прибора «Экзаменатор». При правильном ответе на все вопросы загораются 5 лампочек  (карточки).

Тест для поурочного контроля  знаний по теме «Термометры».

Ι.Определить цену деления термометра

1) 1 0С,      2) 2 0С,    3) 0,5 0С

II. Можно ли медицинским термометром измерять температуру горячей воды?

               1) Можно.

               2) Нельзя, так как он стеклянный.

               3) Нельзя, так как его предел измерения 42 0С.

ІІІ. После измерения температуры горячей воды спиртовым термометром, его надо     встряхнуть, чтобы опустился столбик спирта.

               1)Да, термометр надо встряхнуть.

               2)Термометр нельзя встряхивать.

               3)Если столбик спирта поднялся, термометр встряхивают, а если столбик  спирта опустился – не встряхивают.

ΙV. На каком физическом явлении основано действие термометра?

               1)На явлении диффузии.

               2)На явлении инерции.

               3)На тепловом расширении тел.

V. Где должен находиться глаз наблюдателя при измерении температуры  термометром?

               1)На уровне верхнего конца столбика жидкости, наполняющей термометр.

               2)Ниже этого уровня.

               3)Выше этого уровня.

КОД: 1, 3, 2, 2, 1

3.     Каждой группе составить по 3 вопроса к кроссворду «Температура». 1 группа составляет вопросы к веществам, 2 группа – к физическим величинам, а 3 группа – к физическим явлениям. А на оставшиеся 2 термина составляют вопросы все  вместе.

 Слайд 15

Вопросы 1 группы:

1. Какое вещество используется в медицинском термометре?

1. Какая вязкая жидкость, используемая в медицине, является рабочим телом термометра?
2. Какая жидкость используется в уличных термометрах?

Вопросы 2 группы:

1. Какой величиной определяется температура вещества (измеряется в кг)?
2. Какая величина характеризует быстроту движения молекул?
3. Мерой какой физической величины является температура?

Вопросы 3 группы:

1. Назовите явление, которое используется при встряхивании медицинского термометра.
2. Как называется явление самопроизвольного перемешивания веществ?
3. Благодаря какому явлению поднимается столбик жидкости в термометре?

Оставшиеся вопросы:

1. Назовите фамилию ученого, предложившего использовать стоградусную шкалу температур.
2. Что образуют деления измерительных приборов?

            Вот вы и закончили свои небольшие исследования, но перед вами лежит целый океан неизведанного. С незапамятных времен и по сей день живет в человеке неистребимая потребность «вскрыть таинства природы». Процесс познания никогда не прекращался и не прекратится. Чем глубже проникает человеческий ум в тайны природы, тем больше он встречает загадок.  

Все известно вокруг, тем не менее

На Земле еще много того,

Что достойно порой удивления

Твоего,  моего.

Удивляйся росе, удивляйся цветам,

Удивляйся  упругости  стали,

Удивляйся тому, чему люди порой

Удивляться уже перестали.

              Будет очень хорошо, если вы будете чаще задумываться над окружающими явлениями и постараетесь найти им объяснения, применяя знания, которые вы получаете на уроках физики.

Рефлексия.

? Итак, каковы были цели урока?

? Какими этапами мы шли к достижению цели?

? Какие наблюдения мы использовали в качестве исходных фактов?

? Достигнуты ли цели урока?

V. Задание на дом.  Слайд 16

§ 1

Ответы на вопросы (устно)

+№ 915

 ++916

  (Лукашик В.И., Иванова Е.В.)