Конспект урока в 8 классе "Тепловые явления"
план-конспект урока по физике (8 класс) на тему

Тема.  Повторительно-обобщающий урок по теме «Тепловые явления».

                                                        (8 класс)

Цели урока:

образовательная – обобщить и систематизировать знания учащихся по теме  

                                   «Тепловые явления»;

развивающая -       продолжить развитие познавательных интересов и            

                                   творческих способностей учащихся, умения  применять

                                   знания в новой ситуации;

воспитательная -    показать практическую значимость изученного

                                    материала.

Оборудование:        плакат с изображением горного массива и маршрутов

                                   туристических групп, мультимедиа.

Ход урока:

I. Организационный  момент – вступительное слово учителя-инструктора альпинистского лагеря (3 мин.)

- Я рада приветствовать вас на территории нашего туристического лагеря. В течение трёх месяцев мы с вами готовились к покорению горной вершины «Теплота», и вот час настал. Сегодня в поход отправятся пять туристических групп, каждая из которых пойдёт своим маршрутом. На пути вам предстоит сделать пять привалов, на каждом из которых решить типовую задачу по теме «Тепловые явления»:

1) качественную задачу;

2) задачу на уравнение теплового баланса;

3) задачу на превращение энергии в тепловых и механических процессах;

4) задачу на расчёт КПД теплового двигателя;

5) задачу на зависимость точки кипения жидкости от внешнего давления.

До вершины доберутся самые знающие, самые дружные, готовые придти на помощь своим товарищам и не оставить их в трудной ситуации.

Но перед тем, как дать старт, мне бы хотелось убедиться, что вы готовы у выйти в поход и провести последний инструктаж у нашего костра.

II. Актуализация опорных знаний учащихся – вводное тестирование по заранее заготовленным листам с элементами взаимоконтроля (5 мин.)

Турист-  … …                                   1 вариант.

1. Расчет количества теплоты:

а) при нагревании (охлаждении):

б) при плавлении (кристаллизации):

в) при парообразовании (конденсации):

г) при сгорании топлива:

2. Формула кинетической энергии:

3. Формула потенциальной энергии поднятого тела:

Турист  …….                                      2 вариант.

1. Расчет количества теплоты:

а) при парообразовании (конденсации):

б) при сгорании топлива:

в) при нагревании (охлаждении):

г) при плавлении (кристаллизации):

2. Формула потенциальной энергии для поднятого тела:

3. Формула кинетической энергии:

III.Самостоятельная работа учащихся в группах – туристический поход.

Задача учителя-инструктора корректировать работу групп, по необходимости оказывать помощь в решении задач (вылет на вертолёте по сигналу SOS), отслеживать продвижение туристических групп на карте-плакате с помощью разноцветных флажков (соревновательный элемент).

                        Содержание заданий на привалах.

1. Качественная задача.

а) Почему сырые спички не загораются?

б) Будет ли кипеть вода внутри макарон?

в) Почему нам становится холодно, когда наша одежда намокнет?

г) Почему ожог паром при температуре 100º С опаснее, чем ожог          кипятком той же температуры?

д) Как надо поступить, чтобы сильнее остудить горячий чай: сразу бросить в него сахар и подождать 5 мин. или, выждав 5 мин., положить сахар и растворить его?

2. Задача на уравнение теплового баланса.

 Сколько снега, взятого при температуре  - 5º С, надо добавить в кружку, содержащую 200 г воды при температуре 80º С, чтобы температура смеси стала 60º С?

3. Задача на превращение энергии в тепловых и механических процессах.

С какой высоты должны падать дождевые капли, имеющие температуру 5º С, чтобы при ударе о землю полностью испариться? Считать, что во внутреннюю энергию капель превращается 50%  их механической энергии?

4. Задача на расчёт КПД теплового двигателя.

 Хватит ли топлива вертолету, мощность двигателя которого 165 кВт, чтобы пролететь расстояние 50 км со средней скоростью 180 км/ч и вернуться обратно на базу, если в его баках 65 л керосина, КПД двигателя

25%. Удельная теплота сгорания керосина 46 МДж/кг.

5. Задача на зависимость точки кипения жидкости от внешнего давления.

Достигнув наивысшей точки подъема и разведя костер, вы с помощью термометра определили точку кипения воды в котелке - 85º С. Определите высоту горы.

( помните, что на каждые 100 м подъема температура кипения понижается на 0,3º С).

IV. Разбор и проверка типовых задач с использованием мультимедиа (10 мин).

                      2.  Решение задачи на уравнение теплового баланса.

Дано:                                  Решение:

t1⁰ = - 5º C                              Q1 + Q2 + Q3= Q4

m2= 0,2 кг                        

t2⁰ = 80º C         c1 m1 ( tº3 – tº1 ) + m1 λ+ c2 m1 (tº – tº3 ) = c2 m2 ( tº2– tº)

tº = 60º C                                      

с1 =2100 Дж/кгºС               m1=     

с2= 4200 Дж/кгºС                

λ =340000Дж/кг                        

t3º=0º C                            m1=     

m1 -?                                            

 3. Решение задачи на превращение энергии в механических и                                                        тепловых процессах.

Дано:                                          Решение:

t1⁰ = 5º C                                        по условию   Q =0,5 Еp

c =4200 Дж/кг ºС                        с m (tº2 – tº1) + mL =0,5 mgh

L = 2300000 Дж/кг                        h=

Q = 0,5 Еp                                                                                       

                  h=

t2⁰ = 100º C                    h =539800 м = 540 км.

h -?                                  

          4. Решение задачи на КПД теплового двигателя.

Дано:                                               Решение:

КПД = 25%=0,25                                 η= · 100%     где

S = 50 км = 50000 м                                                  

𝑣 = 180 км/ч=50 м/с                            A = N· t = N ·

N= 165 кВт=165000 Вт

q =46 МДж/кг=46000000Дж/кг         Q = m ·q = ρ·V·q

 ρ = 800 кг/м3                                         η=   , откуда            

V -?                                                                                                                                                

         V=                                                                              

                         V=  = 0,0179 м3  =18 л.                        

5. Решение задачи на расчет высоты горы по точке кипения.

Дано:                                    Решение:

t1⁰ = 85º C         ∆tº = tº2 – tº1 = 15º C

t2⁰= 100º C                              

                                   h=  · 100 м = 5000 м = 5 км

 h -   ?                                                                      

V. Подведение итогов урока и рефлексия (2 мин.) – что понравилось, что было трудным на уроке (закройте глаза, а теперь откройте те, кому было комфортно на уроке, а теперь те, кто испытывал затруднения).

   Решение качественных задач на   тепловые явления.

1. Почему сырые спички не загораются?
2. Будет ли кипеть вода внутри макарон, если она кипит в кастрюле?
3.  Почему нам становится холодно, когда наша одежда намокает?
4.  Почему ожог паром при 100 С опаснее, чем ожог кипятком той же температуры?
5.  Как надо поступить, чтобы сильнее остудить горячий чай: сразу бросить в него сахар и подождать 5 минут или, выждав 5 минут, положить сахар и растворить его?

Решение задачи на уравнение теплового баланса.

 Сколько снега, взятого при температуре

-5°С, надо добавить в кружку, содержащую

 200 г воды при 80°С, чтобы температура смеси стала 60°С?

Решение задачи на превращение энергии в механических и тепловых процессах.

С какой высоты должны падать дождевые капли, имеющие температуру 5°С, чтобы при ударе о землю полностью испариться. Считать, что во внутреннюю энергию капель превращается 50% их механической энергии.

Решение задачи на КПД  теплового двигателя.

   Хватит ли топлива вертолёту, мощность двигателя которого165 кВт, чтобы пролететь расстояние 50 км со средней скоростью

   180 км/ч и вернуться обратно на базу, если в его баках 65 л керосина, а КПД двигателя 25%?

  Решение задачи на определение высоты подъёма по точке кипения воды.

 Достигнув наивысшей точки подъёма и разведя костёр,

    вы с помощью термометра определили точку кипения воды в котелке - 85°С. Определите высоту горы (помните, что на каждые 100 м подъёма температура кипения понижается на 0,3°С).