Влажность воздуха
план-конспект урока по физике (8 класс) на тему

                           Открытый урок по физике в 8 классе

МКОУ «Возовская СОШ»  п. Возы,  Поныровского района,  Курской области.

Учитель: Татаренкова Людмила Петровна.

               «Влажность воздуха. Способы определения  влажности воздуха»

Цель  урока: организовать деятельность учащихся по: освоению понятия влажность воздуха;  применению данной физической величины; ознакомлению с методами измерения влажности воздуха. 

 Задачи: 

Образовательные: 

1. Сформировать представление об абсолютной и относительной влажности воздуха, точке росы.
2. Продемонстрировать  различные способы измерения влажности воздуха при рассмотрении приборов для ее измерения — гигрометра, психрометра.
3. Организовать деятельность учащихся по приобретению новых знаний.
4. Вызвать интерес учащихся к занятию, придать ему поисково-творческий характер.

Развивающие: 

1. Развивать у учащихся потребность в творческой деятельности, в самовыражении через различные виды работы.
2. Развивать умение анализировать информацию, пользоваться таблицами, справочниками.
3. Развивать  умение  видеть физические явления в окружающем мире.

Воспитательные: 

Показать важность понятия влажности воздуха в жизнедеятельности человека.

Тип урока:  Комбинированный урок

Оборудование: 

1)компьютер,  мультимедийный проектор, презентация к уроку «Влажность воздуха»;

2) психрометрическая таблица, таблица зависимости давления и плотности насыщенного пара при различной температуре;

3)волосной  гигрометр, конденсационный гигрометр,  психрометр, губка, миска с водой, пипетка, термометры для эксперимента.

Методы обучения: частично - поисковый, анализ учебного материала, исследовательский метод, решение задач.

Форма учебной деятельности: работа в творческих группах.

                                       План урока:

1) Организационный этап.

2) Постановка цели и задач урока. Мотивация учебной деятельности учащихся.

3) Актуализация знаний.

4) Первичное усвоение новых знаний.

5) Первичная проверка понимания

6) Первичное закрепление

7) Контроль усвоения, обсуждение допущенных ошибок и их коррекция.

8) Информация о домашнем задании, инструктаж по его выполнению

9) Рефлексия (подведение итогов занятия)

                                             Ход урока:

1.Организационный этап: 

Проверка готовности к уроку. Приветствие.

2.Постановка цели и задач урока. Мотивация учебной деятельности учащихся.

  Послушайте загадки, и скажите, о каком явлении идёт речь? (слайд 1-5)

1) Молоко над речкой плыло - ничего не видно было.

Растворилось молоко - стало видно далеко.

2)Кто всю ночь по крыше бьёт да постукивает,

Бормочет и поёт, убаюкивает?

3) Утром падаю всегда - не дождинка, не звезда- и сверкаю в лопухах на       опушках и лугах.

4) Что за звёздочки чудные

На пальто и на платке?

Все сквозные, вырезные,

А возьмёшь- вода в руке.

-Образование облаков, тумана и инея, выпадение росы , дождя и снега.

-Что объединяет эти явления? (Слайд 6) - (содержание водяных паров в воздухе)

Сегодня мы будем говорить о влажности воздуха.

А что именно мы можем узнать о влажности воздуха? Какие вопросы можем поставить?

Итак, цель нашего урока: рассмотреть понятие абсолютной и относительной влажности воздуха, точки росы и ознакомиться с приборами для измерения влажности воздуха, научиться пользоваться психрометром для измерения относительной влажности.

Откройте, пожалуйста, ваши тетради, запишите число… и тему «Влажность воздуха.  Измерение влажности воздуха»  ( слайд7)

3. Актуализация знаний.  (слайд 8)

1)В ясную или пасмурную погоду быстрее высохнет бельё?

2)Каково назначение веера?

3)В стакане или в чашке быстрее остынет чай?

 4)Какой пар называют насыщенным? Какой пар называют ненасыщенным?

5)Что подразумевают под « динамическим равновесием между паром и жидкостью»?

4) Первичное усвоение новых знаний.

1)Как вам известно, воздух состоит из смеси различных газов и некоторого количества водяных паров. Даже над пустыней воздух никогда не бывает  абсолютно  сухим.

2)Проделаем следующий эксперимент: возьмите губку и сожмите ее. Ничего не произошло. Теперь капните на нее из пипетки и сожмите опять. Результат тот же. Положите губку в кювету с водой, подождите чуть – чуть и сожмите снова. Что вы видите? из губки капает вода. Положите губку опять в кювету и переверните ее несколько раз.

Как вы думаете, что произойдет, если сейчас поднять губку? (Выслушиваются ответы учащихся).

Проверим. Поднимите губку и посмотрите на дно.

Почему из нее начала капать вода? Попробуйте объяснить данный эксперимент (Выслушиваются ответы учащихся).

Воздух можно сравнить с губкой в том смысле, что оба могут запасать воду. Сухая губка – сухой воздух, не содержащий водяных паров. Одна капля воды для губки – это слишком мало, однако после того, как губка полежала в воде, она намокла сильнее и впитала в себя больше воды, в последнем же случае губка намокла до насыщения. Когда губка не смогла больше запасать в себе воду, то вода сама начала капать из нее. Как и губка, воздух тоже может запасать в себе воду в виде пара, и чем больше водяных паров находится в определенном объеме воздуха, тем ближе пар к состоянию насыщения.

Сегодня мы будем говорить о влажности воздуха  т.к. именно от этой физической величины зависит погода, зависят многие физические явления и процессы:

– процесс испарения;
– конденсации;
– теплообмена; 
– количество осадков;
– появление узоров на окнах, запотевание окон, появление тумана, росы, инея, количество разнообразных осадков  (снега, града, дождя). 

Что же  такое ВЛАЖНОСТЬ воздуха? (слайд9)

 Начнем наш разговор с того, что из курса географии вам известно, что поверхность Земли покрыта на две трети водой .

 Вода занимает около 70,8 % земного шара.

 Живые организмы содержат от 50 до 99,7 % воды.

 В атмосфере находится около 13-15 тыс. куб. км воды.

С поверхности морей, рек, водоемов самопроизвольно, непрерывно и при любой температуре происходит испарение, вследствие чего в окружающем нас воздухе постоянно находится водяной пар (в среднем в атмосфере содержится 13-15 км3 воды). Влажность воздуха говорит о наличии водяного пара в атмосфере. Как вы понимаете, чем больше водяного пара будет содержаться в атмосфере при данной температуре,  тем больше будет влажность воздуха,   тем ближе пар будет к  состоянию насыщения.

Влажность-это мера, характеризующая содержание водяных паров в воздухе.  (слайд 10)

Как же определить влажность воздуха?

3)При определении содержания влаги в воздухе используют понятия абсолютной и относительной влажности. (слайд 11,12)

Абсолютная влажность ρ показывает, сколько граммов водяного пара содержится в воздухе объёмом 1 м3 при данных условиях, т.е. плотность водяного пара, измеряемого в г/м3. 

Существуют специальная таблица в которой для каждого значения температуры и давления приводится значение плотности насыщенного водяного пара. Такая таблица находится в  сборнике задач по физике .

Для суждения о степени влажности важно знать, близок или далёк водяной пар, находящийся в воздухе, от состояния насыщения. Для этого вводят понятие относительной влажности .

Относительной влажностью воздуха φ называют отношение абсолютной влажности воздуха ρ к плотности ρ0 насыщенного водяного пара при той же температуре. φ выражается в процентах. (слайд 13)

Относительную влажность можно определить по формуле:

φ = ρ/ρ0 •100%. (1)

Если влажный воздух охлаждать, то при некоторой температуре пар, находящийся в воздухе можно довести до насыщения. При дальнейшем охлаждении водяной пар начинает конденсироваться в виде росы. Появляется туман, выпадает роса.

Температуру, при которой пар, находящийся в воздухе, становится насыщенным в процессе охлаждения, называют точкой росы.

По точке росы с помощью специальных таблиц можно определить абсолютную влажность ρ. По заданной температуре воздуха можно определить с помощью этих же таблиц плотность насыщенного пара ρ0, а затем по формуле (1) определяют относительную влажность воздуха.

4)От влажности зависит интенсивность испарения влаги с поверхности кожи человека. А испарение влаги имеет большое значения для поддержания температуры тела постоянной.  (слайд 22,23)

Благоприятная для человека относительная влажность воздуха 40-60%. Такую влажность поддерживают в производственных помещениях, на борту космического корабля.

Большое значение имеет знание влажности в метеорологии для предсказания погоды, т.к. конденсация водяного пара приводит к образованию облаков и последующему выпадению осадков. При этом выделяется большое количество теплоты в атмосферу. И наоборот, испарение сопровождается поглощением теплоты.

В ткацком, кондитерском, печатном и других производствах для нормального течения процессов необходима определённая влажность.

Хранение произведений искусства, книг, музыкальных инструментов требует поддержания влажности на необходимом уровне. 

5)Для измерения относительной влажности используют такие приборы как гигрометр и психрометр. (слайд17,18,19)

5)Работа в группах: 1 группа изучает волосной гигрометр.

 1.Внимательно посмотрите на прибор;

 2.Прочитайте в учебнике на стр.58,  назовите и покажите основные элементы гигрометра;

 3.Приниц действия  волосного гигрометра.

2 группа изучает конденсационный  гигрометр.

1.Внимательно посмотрите на прибор;

 2.Прочитайте в учебнике на стр.58 , назовите и покажите основные элементы гигрометра. 

 3.Приниц действия  конденсационного гигрометра.

3 группа изучает  психрометр. (слайд20,21)

1.Внимательно посмотрите на прибор;

 2.Прочитайте в учебнике на стр. 58-59, назовите и покажите основные элементы психрометра;

 3.Приниц действия  психрометра.

 Психрометр состоит из двух термометров, шарик одного из них обмотан тканью, нижние концы которой опущены в сосуд с дистиллированной водой. Сухой термометр регистрирует температуру воздуха, а влажный — температуру испаряющейся воды. При испарении жидкости ее температура понижается. Чем суше воздух, тем интенсивнее испаряется вода из влажной ткани и тем ниже ее температура. Следовательно, разность показаний сухого и влажного термометров зависит от относительной влажности воздуха.

С помощью психрометрической таблицы определяем влажность воздуха.

По значению относительной влажности  мы можем судить о состоянии окружающего нас воздуха.  

Проблемный вопрос. А как измерить влажность воздуха, если нет специального прибора, а только комнатный термометр?

6) Первичная проверка понимания :

Выполнение лабораторной работы.  (тетрадь для лабораторных работ)

Оборудование: Термометр лабораторный, кювета с водой, кусочек бинта.

Определите самостоятельно относительную влажность воздуха в кабинете,  пользуясь термометром.

Техника безопасности:

1)Помните, что термометр – стеклянный, с ним нужно обращаться осторожно и бережно.

2)После выполнения задания обязательно положите термометр в футляр. 3)Для  более точного определения температуры расположите термометр так, чтобы столбик термометра оказался на уровне глаз.

Для  этого проделайте следующее:

1. Измерьте температуру воздуха в классе и запишите в тетради.
2. Смочите кусочек бинта и оберните им резервуар термометра. Следите за понижением температуры. Как только оно прекратится, запишите показания.
3. Найдите разность температур сухого и влажного термометра и, пользуясь психометрической таблицей, определите относительную влажность воздуха в кабинете. (слайд 21)

6) Первичное закрепление

Качественные задачи: (слайд 25)

1) Почему запотевают фрукты, вынутые из холодильника?

2) Почему в холодных помещениях часто бывает сыро?

3) Почему зимой оконные стёкла потеют, если в комнате много людей?

7) Контроль усвоения, обсуждение допущенных ошибок и их коррекция.

Используя таблицу, определить недостающие величины. (слайд 26)

8) Информация о домашнем задании, инструктаж по его выполнению

1.§19

2. Практическое задание: определить влажность воздуха дома и подумать, может ли она быть различной.

9) Рефлексия (подведение итогов занятия)

Урок завершен, всем огромное спасибо за работу (комментирую оценки за урок).