Лабораторная работа №17 «Определение удельной теплоемкости с помощью калориметра» 12.12.24 г.
методическая разработка по физике (10 класс)

                           Открытый  урок в 10 «Б» классе  (12.12.24 г)

                             МКОУ «СОШ №6 им. М.Ю.Лермонтова».

Тема: Лабораторная работа  №17 «Определение удельной теплоемкости с помощью калориметра». («Методические указания  для  проведения лабораторных работ», Москва, ООО «Релаб», техподдержка 8 4957402678).

Цели урока:    используя  уравнение теплового баланса определить

теплоемкость твердого тела, изготовленного из неизвестного материала, уметь применять на практике цифровое оборудование на ряду с лабораторным.

Задачи.

Образовательные: научить измерять, с использованием современного  и цифрового оборудования, физические велечины; составлять уравнение теплового баланса; вычислять удельную теплоемкость вещества.

Развивающие:развивать познавательный интерес к естественным наукам, логическое мышление; интеллектуальные и творческие способности в процессе решения физических задач и самостоятельного приобретения новых знаний;воспитание духа сотрудничества в процессе совместного выполнения задач.

Воспитывающие: воспитать чувство ответственности за качество и результат работы, воспитать интерес к физике.

Используемые методики: метод индивидуально-группового обучения.

Результат:

знать:физические формулы и законы, используемые для расчета удельной теплоемкости вещества, уметь измерять физические величины- массу,температуру.

личностные:- наличие мотивации к обучению;

 - развитие самостоятельности в приобретении новых знаний и практических умений;

 - формирование умения вести диалог на основе равноправных отношений и взаимного уважения.

Метапредметны связие: математика.

Методы обучения: по источнику получения знаний экспериментальный, репродуктивный, частично – поисковый.
Формы работы: фронтальная, групповая.

Основные этапы урока:

Основные этапы урока:

1. Организационный момент (Приветствие).
2. Целеполагание и мотивация(Вводная беседа, фронтальный опрос)
3. Выполнение эксперимента учащимися и обработка результатов измерения (порядок выполнения работы)
4. Подведение итогов работы.

II  Вводная беседа

Её цели: сформулировать цель работы, выявить готовность учащихся к сознательному выполнению лабораторной работы, обсудить ход её выполнения.

1.Что является целью нашего урока?

Определение теплоемкости  твердого тела изготовленного из неизестного материала.

2.Какое оборудование мы будем использовать?

Испытуемый образец,емкость для нагрева воды,весы рычажные, гири, калориметр,мензурку,цифровую лабораторию Релаб с датчиком температур, таблица теплоемкостей различных металлов.

3.Коротко изложите  ход работы.

1. Определить массу внутреннего стакана калориметра

2. Отмерить 30-100 мл холодной воды, залить в калориметр,

измерить ее температуру, записать массу холодной воды.

3. Нагреть с помощью горячей воды тело, измерить его

температуру.

4. Опустить нагретое тело в калориметр, записать

установившуюся температуру

5. Измерить массу исследуемого тела

6. Заполнить таблицу.

Для определения температуры мы будем использовать щупы и датчик температур, а для записи графика и снятия интересующей нас температуры программное обеспечение Релаб.

4.Как определить теплоемкость тела при теплообмене внутри системы состоящей  из нескольких тел имеющих различную температуру?

Согласно закону сохранения энергии количество теплоты , отданной одним телом, численно равно количеству теплоты, полученной другим телом.

Отданное количество теплоты считается отрицательным, полученное-положительным. Поэтому суммарное количесто теплоты  Q1+Q2=0.

Если в изолированной системе происходит теплообмен между тремя телами, как  в нашем случае, то    Q1+Q2+ Q3=0, или Q1+Q2= Q3

Так как, калориметр и холодная вода получают количество теплоты, а нагретый цилиндр отдает некоторое количество теплоты, то мы можем записать

 И отсюда выразить искомую теплоемкость

5.Какие величины входят в полученное выражение?

6.Давайте вспомним, что называется удельной теплоемкостью вещества?

Удельная теплоемкость вещества – это количство теплоты Q, поглащаемое (либо выделяемое) единицей массы m тела при изменении его температуры на  1С.

III.Выполнение эксперимента учащимися и обработка результатов измерения (порядок выполнения работы).

Учащиеся проверяют, всё ли необходимое имеется в наличии. Самостоятельно проводят измерения в соответствии с обсуждённым планом работы, результаты заносят в таблицу.

IV.Подведение итогов работы.

Получив результат, необходимо сравнить его значение с табличным значением удельной теплоёмкости.

Возможные варианты:

• латунь - 400Дж/кг0С;
•  железо - 460ДЖ/кг0С;
• алюминий  - 920Дж/кг0С

В работе не обязательно считать лучшим результат, совпадающий с табличным, но следует предложить учащимся сделать предложение о причинах неточности измерения.

V.Рефлексия деятельности, содержания учебного материала, настроения и эмоционального состояния обучающихся.

Д/з.

1.Найти погрешность измерений используя данные своих одноклассников.

2.Найти  на просторах интернета лабораторную работу:

 «Определение удельной теплоёмкости твёрдого тела с учётом коэффициента потерь». Рассказать о преимуществах этой работы.