Тема : «Диффузия в газах, жидкостях и твёрдых телах»

Автор: учитель физики, Лопина Маргарита Олеговна

7 класс

Цель урока:

• Изучение диффузии в газах, жидкостях и твердых телах;
• Изучение различий в скорости протекания диффузии твердых тел, жидкостей и газов;
• Изучение зависимости скорости движения молекул от температуры тела.

Задачи:

• Сформировать представление о диффузии, как о явлении самопроизвольного смешивания веществ в твердом, жидком и газообразном состояниях;
• Формирование представления о значении диффузии  для неживой и живой природы.

Оборудование и материалы:

• стеклянные сосуды (например, лабораторные стаканы);
• черный ящик;
• апельсин;
• раствор медного купороса;
• духи;
• компьютерный класс;
• экран;
• мультимедиа;
• карточки – задания.

План урока:

1. Организационный момент.
2. Актуализация знаний:

«Черный ящик»

3. Повторение.
4. Изучение нового материала:

• Непрерывное и беспорядочное движение молекул;
• Понятие диффузии;
• Скорость протекания диффузии в разных агрегатных состояниях;
• Зависимость диффузии от температуры тела (практическая работа).

• Закрепление.
• Тестирование
• Итог урока.
• Домашнее задание: § 27, экспериментальное задание с.71 (для горячей и холодной воды, на альбомном листе)

Ход урока

1. Организационный момент.
2. Актуализация знаний:

Как много удивительного и интересного происходит вокруг нас. Многое хочется узнать, попытаться объяснить самостоятельно.

На одном из прошлых уроков мы высказали гипотезу о том, что все тела состоят из мельчайших частиц. Однако любую гипотезу можно считать достоверной лишь в том случае, если она многократно экспериментально подтверждается.

Давайте сегодня на уроке продолжим работать над нашей гипотезой, и если она будет подтверждаться вновь, то попытаемся узнать что-нибудь ещё об этих мельчайших частицах вещества.

«Черный ящик» с апельсином (или другим фруктом с сильным запахом)

Вопросы:

Попробуйте отгадать какой фрукт находится в черном ящике.

Как вы это сделали, ведь ящик закрыт?

Давайте попробуем во всем этом разобраться.

Итак, тема урока «Диффузия» (Запись в тетради)

 - Давайте обсудим, как вы узнали что в черном ящике? Какие у вас есть версии?

Молекулы запаха апельсина проникли в воздух.

Молекулы запаха апельсина перемешались с молекулами воздуха, и попали в нос.

3. Повторение.

Молодцы! Однако в своих рассуждениях вы говорили о молекулах. Расскажите более подробно (осуществляется повторение работа по слайдам):

• Молекула – это…частица, из которой состоят все вещества
• Молекулы состоят…из атомов
• У одного и того же вещества молекулы…одинаковые
• У разных веществ молекулы…разные

Какое из утверждений верное?

А.        при нагревании молекулы вещества увеличиваются в размерах;

Б.        при нагревании вещества увеличиваются промежутки между молекулами.

Ответ: Б

4. Изучение нового материала:

1. Непрерывное и беспорядочное движение молекул

Но все высказанные вами ранее версии по объяснению результата опыта были основаны ещё на одном предположении, которое вы использовали, но не проговорили вслух. Как вы думаете, о чём идёт речь?

Наводящий вопрос:

Молекулы проникли…, молекулы перемешались… В каком случае такое возможно?

Это возможно лишь в том случае, если молекулы движутся.

Давайте в группах обсудим между собой все высказанные точки зрения и найдём наиболее точную версию, позволяющую объяснить результат опыта.

Итак, мы сообща пришли к выводу: в результате своего непрерывного и беспорядочного движения молекулы аромата апельсина и молекулы воздуха перемешиваются и попадают в орган обоняния.

2. Понятие диффузии;

Давайте попытаемся объяснить результаты следующего опыта:

ОПИСАНИЕ ОПЫТА:

В стеклянный сосуд наливаем водный раствор медного купороса. Поверх раствора осторожно наливаем чистую воду. Наблюдаем границу между жидкостями.

Вопрос: Как вы думаете, что будет происходить с этими жидкостями с течением времени, и что мы будем наблюдать?

После обсуждения в группах, учащиеся высказывают свои предположения и в ходе рассуждений приходят к выводу о том, что с течением времени граница между соприкасающимися жидкостями, вследствие непрерывного и беспорядочного движения их молекул, начнёт размываться. Достоверность этого вывода можно подтвердить, продемонстрировав сосуд, в котором граница между этими жидкостями стала расплывчатой (опыт готовится заранее).

В тетради оставить место для рисунка

Учитель: Проведём игру. Две группы учащихся выходят к доске. Одна группа – “молекулы” одной жидкости, вторая – “молекулы” другой жидкости. Продемонстрируйте, что будет происходить с жидкостями при их соприкосновении. (Дети изображают процесс).

Прокомментируйте все проделанные вами действия. (Дети объясняют, что они попытались изобразить).

Ребята, для объяснения результатов этого опыта вы пользовались выдвинутыми вами ранее гипотезами о существовании молекул и их непрерывном и беспорядочном движении. Именно эти предположения и позволили вам найти ответ и объяснить результаты. Таким образом, высказанные гипотезы нашли ещё одно подтверждение, что свидетельствует об их достоверности.

Явление, которое мы только что рассмотрели на примерах распространения молекул апельсина в воздухе и самопроизвольного смешивания жидкостей, называется диффузией. Попробуйте сами сформулировать определение этого явления. (В ходе беседы приходим к выводу, который учащиеся записывают в тетрадь).

Вывод: Явление самопроизвольного перемешивания веществ называется диффузией.

Причина диффузии - беспорядочное движение молекул.

3. Скорость протекания диффузии в разных агрегатных состояниях;

Итак, мы познакомились с вами с новым явлением – диффузией.

А теперь давайте ответим на вопрос: Какова скорость протекания диффузии в газах,  жидкостях и твердых телах?

Демонстрации:

1. Диффузия в газах: духи разбрызгать в класс, учащиеся, почувствовав запах, поднимают руку.
2. Диффузия в жидкостях: опыт  медным купоросом.

Учитель. 

Почему в газах диффузия происходит быстро?

Где быстрее происходит диффузия – в жидкостях или в газах? Почему?

Быстро или медленно происходит диффузия в твердых телах? Почему?

(Учащиеся дают ответы).

Диффузия в твёрдых телах происходит чрезвычайно медленно. Если отшлифованные пластины свинца и золота положить одна на другую и сжать грузом, то при обычной комнатной температуре (около 20°С) за 5 лет золото и свинец взаимно проникнут друг в друга на расстояние всего около 1 мм.

Сформулируем вывод, а вы запишите его в тетради:

Вывод: Скорость протекания диффузии зависит от того, в каком агрегатном состоянии находятся вещества. Диффузия быстро протекает в газах, медленнее - в жидкостях и очень медленно - в твердых телах.

3. Зависимость диффузии от температуры тела 

Учитель. Проведём ещё один опыт и сделаем это в группах (практическая работа).

Задание на карточках

4.Закрепление.

1. На каком явлении основана засолка овощей, рыбы и других продуктов?
2. Почему чай заваривают именно горячей водой?
3. Какое отношение к диффузии имеет поговорка: Ложка дегтя испортит бочку меда?

5. Тестирование

1. Мельчайшие частицы, из которых состоят вещества, называются…

А. атомами

Б. молекулами

2. Все молекулы одного и того же вещества…

А. не отличаются друг от друга.

Б. отличаются друг от друга.

3. При охлаждении объём тела…

А. уменьшается.

Б. увеличивается.

4. Как зависит процесс диффузии от температуры?

А. процесс диффузии замедляется с ростом температуры.

Б. процесс диффузии ускоряется с ростом температуры.

В. Процесс диффузии не зависит от изменения температуры.

6. В каком состоянии может находиться ртуть?

          А. в жидком

          Б. в жидком, твёрдом, и газообразном

          В. Только в твёрдом

7. Итог урока.

• Домашнее задание: §  27, экспериментальное задание с.71 (для горячей и холодной воды, на альбомном листе)