Урок по теме "Теплопроводность. Конвекция .Излучение"
план-конспект урока по физике (7 класс)

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение городского округа  Тольятти

«МБУ Школа №40»

Урок по теме

«ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ. КОНВЕКЦИЯ. ИЗЛУЧЕНИЕ»

Учитель физики:

Тимербулатова Э.Ш.

2023 г.

Конспект урока по теме

 «Теплопроводность. Конвекция. Излучение».

Цель урока: сформировать представление о способах теплопередачи — теплопроводности, конвекции, излучении; показать роль данных видов теплопередачи в природе, быту, технике.

Демонстрации. Теплопроводность медного, алюминиевого и стального стержней; плохая теплопроводность жидкости и газа; конвекция в жидкости и газе; передача теплоты излучением; зависимость способности тела излучать и поглощать теплоту от цвета поверхности.

Ход урока

Проверка домашнего задания.

(Прочитайте § 30 (с. 134—137).

Ответьте на вопросы после параграфа.

Подготовьте рассказы по рисункам 30.1—30.4.

Домашнее экспериментальное задание 30.1.)

На прошлом уроке мы узнали, что внутренняя энергия тела может изменяться без совершения работы над телом, т. е. передаваться от одного тела другому или от одной части тела другой.

Задачи урока. Выяснить, какими способами может осуществляться процесс теплопередачи; выяснить механизмы разных способов теплопередачи.

Теплопроводность — процесс передачи внутренней энергии от одного тела другому или от более нагретой части тела менее нагретой благодаря тепловому движению и взаимодействию частиц.

1. Приведите примеры наблюдения теплопроводности.

2. Одинаково ли все вещества проводят тепло? Как это проверить?

Демонстрация 1. Теплопроводность медного,  алюминиевого и стального стержней.

Вывод. Разные металлы обладают разной теплопроводностью.

3. Выскажите гипотезу, от чего может зависеть теплопроводность данного вещества.

4. Какие опыты надо провести, чтобы проверить эти гипотезы?

5. Какие вещества имеют хорошую теплопроводность? Где это приходится учитывать?

6. Почему сиденья не делают каменными или металлическими?

7. В чём причина плохой теплопроводности пористых тел? Где и для чего их применяют?

8. В каком доме теплее: в железобетонном монолите, кирпичном или деревянном?

9. Хорошо ли проводят тепло жидкости и газы?

Демонстрация 2. Нальём в пробирку воду и будем нагревать верхнюю часть пробирки. Когда вода у поверхности закипит, нижняя часть пробирки только слегка нагреется.

Вывод.  Жидкости  обладают  плохой  теплопроводностью.

Демонстрация 3. Наденем пробирку на палец и нагреем донышко пробирки (пробирку располагаем горлышком вниз). Тепло до пальца почти не доходит, хотя донышко пробирки сильно нагрелось.

Вывод.  Газы  обладают  плохой  теплопроводностью.

• Почему газы имеют плохую теплопроводность?
• Что можно сказать о теплопроводности вакуума?
• Как животные готовятся к зиме?
• Зачем в стакан кладут металлическую ложку перед тем, как налить в него кипяток?
• Какое практическое значение имеют полученные вами знания о теплопроводности?

Задание 1.  Составьте классификацию данных веществ и материалов по степени их теплопроводности: газы, гранит, вода, жир, серебро, подсолнечное масло, медь, кирпич, шерсть, золото, железо, пух, мрамор, мех, солома, опилки, снег, ртуть, войлок, стекловата, олово, железобетон.

Мы выяснили, что жидкости имеют плохую теплопроводность.

• Почему же чайник на плите закипает достаточно быстро?

Демонстрация 4. Наблюдение нагрева жидкости в стеклянном сосуде или в стеклянной трубке, согнутой в форме квадрата. На дно сосуда помещают кристаллы марганцовки.

Вывод. Процесс нагрева жидкости сопровождается переносом вещества. Нижние нагретые слои поднимаются вверх, а холодные опускаются вниз.

Конвекция — это процесс переноса энергии потоками жидкости или газа.

1. Зачем для наблюдения конвекции в воде в неё кладут кристаллы марганцовки?

2. Объясните механизм конвекции.

3. Можно ли вскипятить воду обычным способом в невесомости?

4. Как называются конвекционные потоки, образующиеся в гидросфере?

Демонстрация 5. Подержим руку над пламенем свечи (не ниже 20 см от пламени).

Вывод. Горячий воздух от свечи поднимается вверх.

5. Почему нельзя долго держать руку над пламенем свечи?

6. Будет ли свеча гореть в невесомости? Почему?

7. Почему нельзя нагибаться над кастрюлей с кипящей водой?

8. Батареи в комнате всегда расположены внизу, почему же обычно мёрзнут ноги?

9. Как называются конвекционные потоки, образующиеся в атмосфере?

10. Какое практическое значение имеют полученные вами знания о конвекции?

Мы выяснили, что теплота (энергия) может передаваться в результате теплопроводности или конвекции. В обоих случаях необходимо вещество: при теплопроводности теплота передаётся в результате движения и взаимодействия молекул, а при конвекции переносится струями жидкости или газа.

• Как же тепло от Солнца доходит до Земли через космическое пространство?

Излучение — процесс переноса энергии невидимыми лучами.

Демонстрация 6. Зависимость способности тела поглощать теплоту от цвета поверхности.

Опыт с теплоприёмником и манометром.

Вывод. Тела с чёрной поверхностью поглощают излучение лучше, чем с белой или серебристой поверхностью.

1. Почему у теплоприёмника одна сторона зеркальная, а другая чёрная?

2.Почему для доказательства переноса энергии от нагретого тела излучением теплоприёмник надо подносить к телу не сверху, а сбоку?

3. Почему бочки для летнего душа красят чёрной краской?

4. Почему летом предпочтительна светлая одежда?

5. Какое практическое значение имеют полученные вами знания об излучении?

Задание 2.  Сравните виды теплопередачи.

Подведение итогов урока.

◆Можно ли считать выполненной задачу, поставленную в начале урока?

◆Какие новые термины вы изучили на уроке? Что они означают?

◆Чему вы научились?

◆Как вы можете использовать на практике полученные знания?

Домашнее задание.

Прочитайте § 32 (с. 142—145).

Подготовьте устно описание опытов по рисункам 32.1—32.4.

Выполните одно из заданий.

1. Подготовьте презентацию по одной из тем: «Разные виды теплопередачи в природе», «Учёт и использование разных видов теплопередачи в быту», «Что такое парниковый эффект?», «Теплопередача и растительный мир», «Теплопередача и животный мир»,

«Термос: устройство и применение».

2. Подготовьте анимации по темам: «Образование бризов»,

«Проветривание помещений», «Тяга», «Водяное отопление».

3. Сконструируйте термос и проверьте его работу. Что вам пришлось учесть в работе?

4. Выполните экспериментальное задание 32.2.

5. Предложите и обоснуйте модель «Тёплый дом».

Используемая литература.

1. Программа по физике основного общего образования.

2. Рабочая программа (авт. О. Ф. Кабардин)

3. Учебник  «Физика» 7 кл. (авт. О. Ф. Кабардин)

4. Поурочные разработки «Физика» 7 кл.  (авт. Казакова Ю.В.)

5. Поурочные разработки по  физике. 7 кл. (авт.  Полянский С.Е.)