Конспект урока по физике "Удельная теплоемкость" в 8 классе
план-конспект урока по физике (8 класс) по теме

Конспект урока физики «Удельная теплоемкость вещества»

Цель урока: 

• сформировать понятие удельной теплоемкости вещества; выяснить физический смысл удельной теплоемкости.
• способствовать развитию умственного труда, создать условия для повышения интереса к изучаемому предмету;
• развивать речевые навыки учащихся, умение анализировать, делать выводы по изучаемому материалу.

Задачи:

- образовательные. Углубить и закрепить знания о количестве теплоты; изучить понятие «удельная теплоемкость вещества»; способствовать формированию умений практического применения полученных знаний в повседневной жизни; помочь осмыслить практическую значимость и полезность приобретённых знаний и умений.

- развивающие. Совершенствовать интеллектуальные умения (наблюдать, сравнивать, размышлять, применять знания, делать выводы). Выдвигать гипотезы, их обосновывать и проверять достоверность.

- воспитательные. Содействовать воспитанию интереса к предмету и как следствие – позитивному отношению к учению; создание ситуаций для самостоятельного поиска решений проблемных ситуаций; воспитывать навыки культуры общения и умения работать в коллективе.

Оборудование: интерактивная доска, проектор,  

Содержание урока.

1. Организационный момент.
2. Актуализация знаний.
3. Мотивация к учебной деятельности. Постановка темы, цели и задач урока.
4. Изучение нового материала
5. Закрепление нового материала
6. Подведение итогов урока.
7. Домашнее задание.
8. Рефлексия.

Тип урока: урок открытия новых знаний и формирования умений, навыков, возможности их применения на практике.

Ход урока

(Приветствие. Концентрация внимания учащихся и включения их в урок).

Учитель: Здравствуйте ребята. Давайте начнем наш урок и хочу я его начать сегодня со слов Козьмы Пруткова «Отыщи всему начало и ты многое поймешь…»

Давайте вспомним с вами последнюю изученную нами тему. (Количество теплоты). 

Верно. Давайте повторим основные моменты этой темы.

Вопросы для учащихся:

1. Что такое количество теплоты? (количество теплоты – это энергия, которую тело получает или теряет при теплопередаче)
2. К какому способу изменения внутренней энергии относится это название? (это название относится к способу изменения внутренней энергии без совершения работы).
3. Как зависит количество теплоты от изменения температуры тела? (Чем больше при нагревании изменяется температура тела, тем больше количество теплоты надо ему передать, если мы хотим подогреть воду в чайнике так, чтобы она стала теплой, ей сообщаем небольшое количество теплоты, чтобы вода стала горячей, ей надо передать большее количество теплоты).
4. Почему нельзя только по изменению температуры тела судить о полученном  количестве теплоты? (Только по изменению температуры тела судить о полученном им количестве теплоты нельзя, потому что количество теплоты зависит еще от массы тела и рода вещества)
5. Как зависит количество теплоты от массы тела? (Чем больше масса тела, тем больше количество теплоты надо затратить, чтобы изменить его температуру на одно и тоже  число градусов).
6. Опишите опыт, показывающий, что количество теплоты зависит от рода вещества, из которого состоит тело. (Если в два одинаковых сосуда налить равное количество воды и растительного масла и поставить на одинаковые горелки, то сосуды за одно и то же время получат равное количество теплоты, но термометры покажут разную температуру и, чтобы температура в сосудах сравнялась воде необходимо передать добавочное количество теплоты. Следовательно, количество теплоты необходимое для нагревания тела, зависит и от того, из какого вещества состоит тело)
7. Какими единицами измеряют внутреннюю энергию и количество теплоты? (Внутреннюю энергию и количество теплоты измеряют в Джоулях.)
8. В честь ученого дана единица измерения или нет? (в честь ученого)

Учитель: Действительно,  «Дж» пишется с большой буквы (например, в отличие от метра – «м»), значит, происходит от фамилии ученого.

9. От чего, в общем, зависит количество теплоты, необходимое для нагревания тела? (Количество теплоты, необходимое для нагревания тела, зависит от массы тела, рода вещества, от изменения температуры). 

Учитель: Еще дополнительно на дом вы получили домашнее задание, в котором необходимо было рассчитать энергию, получаемую человеком в результате употребления 100 г молока, плитки шоколада или других продуктов, используя сведения об их энергетической ценности на упаковке.

Кто справился? (Ученики зачитывают свои варианты)

Замечательно.

Но, как вы помните из предыдущего урока, согласно нашему плану изучения физической величины мы с вами не вывели формулу для вычисления количества теплоты, т.к. для этого нам надо познакомиться еще с одной физической величиной, которую изучим сегодня на уроке.

Учитель:  Чтобы лучше понять значение новой физической величины ответьте мне на вопрос: «Почему поздней осенью, при наступлении отрицательных температур, все вокруг замерзает, а водоемы долго не покрываются льдом?» (выслушиваются мнения учащихся).

Учитель: Чтобы ответить на этот вопрос более точно мы должны узнать кое-что новое, что мы сегодня с вами и сделаем на уроке. А вот уже в конце урока мы попробуем более точно ответить на этот вопрос.  

Учитель: А пока, давайте с вами объясним следующий опыт.

Три одинаковых по массе алюминиевый, латунный и стальной цилиндры, предварительно нагретых до одинаковой температуры, одновременно опускают на парафиновую пластину. При охлаждении, цилиндры, выделяя разное количество теплоты, по-разному погружаются в парафин.

Как можно объяснить наблюдаемое явление? (выслушиваются мнения учащихся) (Цилиндры сделаны из разных веществ, значит, при остывании они отдают парафину разное количество теплоты. И тот цилиндр, под которым парафин больше расплавился, отдал большее количество теплоты)

Учитель: Значит, сделанные из разных веществ цилиндры получили при нагревании разное количество теплоты, и разное количество теплоты они отдали парафину. Значит, как было уже сказано ранее, количество теплоты зависит о рода вещества. А величина, которая это показывает, называется удельной теплоемкость.

Откройте свои тетради и запишите число 27.09.2017г. и тему урока «Удельная теплоемкость вещества».

И сегодня на уроке мы с вами познакомимся с новой физической величиной. А что именно мы должны знать, чтобы охарактеризовать новую физическую величину? (даем определение, обозначение, единицу измерения, формулу для вычисления если есть)

Итак, откройте ваши учебники, § 8 и в тетрадях по плану охарактеризуйте нашу величину, т.е. составляем краткий ответ по теме «Удельная теплоемкость».

(дети из учебника выписывают себе в тетрадь определение, обозначение и единицу измерения удельной теплоемкости)

Учитель: Давайте с вами прочитаем, что вы записали себе в тетрадях. Пожалуйста, определение удельной теплоемкости (зачитывается с тетради, остальные сверяются по своим записям)

Учитель: Какой буквой обозначается удельная теплоемкость?

Учитель: Назовите единицу измерения данной величины в системе СИ.

Учитель: Как вы уже поняли из параграфа, удельная теплоемкость это табличная величина, ее уже заведомо измерили для разных веществ и занесли все данные в таблицу. Эта таблица есть в вашем учебнике, и я ее вывела на доску, чтоб нам удобней с ней было работать.

Учитель: Давайте поработаем с  таблицей удельной теплоемкости различных веществ.  

1. Чему равна удельная теплоемкость свинца? (равна 140 Дж/ кг∙°С). Что это означает?
2. Найдите по таблице вещество с самой маленькой удельной теплоемкостью. Объясните, что это означает?  (золото)
3. А теперь с самой большой теплоемкостью. (вода)

Учитель: Обращаю ваше внимание на то, что для воды значение удельной теплоемкости очень велико. Т.е. по сравнению с другими веществами воде для нагрева  требуется большее количество теплоты. Большая удельная теплоемкость воды определила её роль в жизни человека. Наличие водоемов (озера, моря) влияет на климат в данном районе. Климат островов гораздо умереннее и ровнее, чем климат больших материков, вследствие большой теплоемкости окружающих водных масс, т.е. вода в морях и океанах, нагреваясь летом, поглощает большое количество теплоты, поэтому в тех местах, которые расположены близко от больших водоёмов, летом не бывает так жарко и зимой не так холодно, как в районах, удалённых от водоема.

Наличие большой теплоемкости у воды делает её удобной для применения в водяном отоплении и в системе охлаждения двигателей, т.к даже при незначительном изменении её температуры выделяется или поглощается большое количество теплоты.

Учитель: Теперь следующий вопрос.

4. Что эффективнее использовать в качестве грелки 2кг воды или 2кг песка при  той же температуре? (2 кг воды) Почему? (Т.к. удельная теплоемкость воды больше, чем у песка)    

Верно, интересный факт - в пустыне днем очень жарко, а ночью температура падает почти ниже 0°С. Это происходит, потому что песок обладает малой теплоемкостью, поэтому быстро нагревается и быстро остывает.

5. Найдите в таблице удельную теплоемкость льда и сравните с удельной теплоемкостью воды: Какой вывод можно сделать?

Вывод: Значение удельной теплоемкости зависит от агрегатного состояния   вещества, т.е. от расположения молекул в веществе и характера их движения.

6. Сравните, пожалуйста, удельные теплоемкости кирпича и дерева и сразу скажите, в каком доме, кирпичном или деревянном, теплее жить? У какого вещества удельная теплоемкость больше? (у дерева) Раз в деревянном доме теплее жить, почему не все дома делают из дерева? (увеличится вырубка лесов, что пагубно отразиться на экологии нашей планеты, высокая стоимость на строительные материалы из дерева; пожароопасные. Если все дома будут из дерева, в случае пожара будут выгорать целые города, как и было в те времена, когда все дома, в основном, были деревянными)

Учитель: А теперь вернемся к началу нашего урока и постараемся ответить на вопрос, так почему вода в водоемах долго не замерзает? (потому что за лето вода в водоемах значительно прогревается в связи с высокой удельной теплоемкостью, и потом долго отдает это тепло, пока вся не остынет, и только после этого вода замерзает и происходит это уже тогда, когда все вокруг уже покрыто снегом. Причем, чем больше и глубже водоем, тем дольше не замерзает в нем вода).

Предлагаю вам посмотреть опыт, который подтверждает тот факт, что у воды большая удельная теплоемкость (просмотр видео)

Учитель:  В видео-сюжете было сказано о таких понятиях, как «плавление» и «температура плавления». Вам они сейчас незнакомы, но позднее, через несколько уроков, мы с вами познакомимся с этими понятиями.

 Теперь предлагаю вам выполнить следующее задание с  «кубиком Блума». Напоминаю, это кубик, на гранях которого написаны слова «почему», «объясни», «назови», «предложи», «придумай», «поделись». Я его кидаю, и вы с выпадающим на грани словом придумываете соседу вопрос или небольшое задание, которое начиналось бы с этого слова в рамках нашей темы.

(Предложи вещества, подходящие для строительства домов. Поделись своим мнением, почему вода чаще используется в системе отопления. Почему удельная теплоемкость вещества в различных состояниях различна?) 

   Учитель: Давайте подведем итог нашего с вами урока.

1. С какой величиной мы сегодня с вами познакомились?
2. Что такое удельная теплоёмкость? Как она обозначается?
3. Что является единицей измерения удельной теплоёмкости вещества?
4. Что она означает для каждого вещества?
5. Почему близость водоёмов влияет на температуру воздуха?
6. Какое количество теплоты необходимо для нагревания на 1ºС 1 кг алюминия? Ртути?
7. Какой из двух одинаковых по массе кусков быстрее нагреется на 2°С: железный или медный?
8. Почему на Черноморском побережье Кавказа даже зимой достаточно тепло?
9. Почему многие металлы остывают значительно быстрее воды?
10. Почему водоемы замерзают медленно? Почему с рек и особенно озер долго не сходит лед, хотя давно стоит теплая погода?

Учитель:  Итак, ребята, давайте вспомним начало урока. Скажите,  зачем мы с вами изучили новую физическую величину «удельная теплоемкость»? (Для того, чтобы получить формулу для вычисления количества  теплоты)  Правильно, так чем же мы с вами будем заниматься на следующем уроке? (выводом формулы для вычисления количества теплоты)

Верно, на следующем уроке мы выведем формулу для вычисления количества теплоты, необходимого для нагревания тела. А сейчас откройте дневники и запишите домашнее задание: § 8 – пересказ, устно отвечать  на вопросы в конце параграфа; задачи № 994, 997 (сборник задач Лукашик В.И) устно.

Дополнительный вопрос:

Какие изменения произошли бы на Земле, если бы удельная теплоемкость воды была в 10 раз меньше?

А сейчас давайте, как обычно, оцените свою работу на уроке ответив на следующие вопросы:

Сдайте мне ваши листочки. Урок окончен, спасибо.