Урок-соревнование по физике "Молекулярная физика"
методическая разработка

Урок-соревнование по теме:  «Молекулярная физика»

Цель: В яркой увлекательной форме расширить и углубить знания учащихся по предмету,       показать использование их в быту, технике, побудить стремление познавать, проявлять инициативу, творчество, самостоятельность.

 Оформление:плакат с надписью:

Науку все глубже постигнуть стремись,

Познанием вечного жаждой томись,

Лишь первых познаний блеснет тебе свет,

Узнаешь: предела для знания нет.

Фирдоуси (персидский и таджикский поэт, 940-1030 гг)

План урока:

1 .тема урока, цель проведения 2.деление на команды

3. название команды, девиз.

4. конкурсы:

!) разминка " Далыпе,дальше..."

2) "Порешаем"

3) конкурс "Попробуй объяснить"

Каждая команда сообщает интересные сведения, найденные заранее

4) конкурс" решение кроссвордов"

5) конкурс "слова"

5. подведение итогов

6.награждение команды-победительницы.

Температура

 Первый и близкий к современному термометр был изготовлен в 1709г. Габриэлем Даниэлем Фаренгейтом-физиком, большую часть жизни жившим в Голландии и состоявшим в переписке со в семи крупными учеными. Современников удивило, что показания его спиртовых термометров "согласовывались" между собой. Секрет же Фаренгейта был в том, что он очень аккуратно наносил деления на шкалу, используя для этого несколько опорных постоянных точек. Самую низкую температуру, соответствующуей суровой зиме 1709 г он имитрировал смесью льда, поваренной соли и нашатыря. Вторую точку он получал, погружая термометр в смесь тающего льда воды. Расстояние между этими двумя точками Фаренгейт разделил на 32 части. Свою шкалу он проверял, измеряя температуру здорового человеческого тела, она попадала на 98. Позднее он ввел еще и четвертую опорную точку – точку кипения воды, она лежала у 212. Термометры были первыми пригодными для использования на практике.

Во Франции в конце 18 в была введена еще одна температурная шкала, которая пользовалась и в России вплоть до 30-х ггг. 20 в: это шкала Реомюра, реперные точки которой таковы 0 – температура таяния льда, 80 – температура кипения воды.

Вода кипит при 100 С только при определенном давлении – 760 мм.рт.ст. На вершине Эльбруса давление равно ровно половине атмосферного, этому давлению соответствует температура кипения 82 С.Водой кипящей при 10-15 мм.рт.ст., можно освежиться в жаркую погоду. При этом давлении температура кипения падает до 10-15С

Значение влажности воздуха для живых организмов.

При температуре 20-25С наиболее благоприятным для жизни человека считается воздух, с относительной влажностью от 40 до 60 %. Когда окружающая среда имеет температуру более высокую, чем температура тела человека, то происходит усиленное потоотделение. Обильное выделение пота ведет к охлаждению организма. Однако такое потоотделение является значительной нагрузкой для человека.

Относительная влажность ниже 40 % при нормальной температуре воздуха также вредно, т.к. приводит к усиленной потере влаги организмом, что ведет к его обезвоживанию. Особенно низкая влажность воздуха в помещениях в зимнее время, она составляет 10-20% .При низкой влажности воздуха происходит быстрое испарение влаги с поверхности и высыхание слизистой оболочки носа, гортани, легких, что может привести к ухудшению самочувствия. Также при низкой влажности воздуха во внешней среде дольше сохраняются патогенные микроорганизмы, а на поверхности предметов скапливаются больше статического заряда. Поэтому в зимнее время в жилых помещениях производят увлажнение с помощью пористых увлажнителей. Хорошими увлажнителями являются растения.

В современных зданиях производится кондиционирование воздуха-создание и поддержание в закрытых помещениях воздушной среды, наиболее благоприятной для самочувствия людей: При этом автоматически регулируется температура , влажность воздуха.

Моющие средства.

Первое мыло, самое простое моющее средство, было получено на Ближнем Востоке более 5000 лет назад. Поначалу оно использовалось, главным образом, для стирки и обработки ран и язв. И только в 1 веке н.э. человек стал мыться с мылом.

Моющими средствами называются натуральные и синтетические вещества с очищающим действием, в особенности мыло и стиральные порошки, применяемые в быту, промышленности и сфере обслуживания.

Мыло получают в результате химического взаимодействия жира и щелочи. Скорее всего оно было открыто по чистой случайности, когда над костром жарили мясо и жир стекал на золу, обладающую щелочными свойствами.

Производство мыла имеет давнюю историю, а вот первое синтетическое моющее средство появилось только в 1916 году. Изобретение немецкого химика Фрица Гюнтера предназначалось для промышленного использования; бытовые синтетические моющие средства, более или менее безвредные для рук, стали выпускать в 1933 году. С тех пор был разработан целый ряд синтетических моющих средств(СМС) узкого назначения, а их производство стало важной отраслью химической промышленности.

Именно из-за поверхностного натяжения вода сама по себе не обладает  достаточно чистящим действием. Вступая контакт с пятном, молекул притягиваются друг к другу, вместо того, чтобы захватывать частицы грязи. Другими словами они не смачивают грязь.

Мыло и синтетические моющие средства содержат вещества, повыщающие смачивающие свойства воды за счет уменьшения силы поверхностного натяжения. Эти вещества называются поверхностно-активными (ПАВ), поскольку действуют на поверхности жидкости.

Молекулы ПАВ можно представить в виде головастиков. Головами они цепляются за воду, а хвостиками – за жир. Когда ПАВ смешиваются с водой, их молекулы на поверхности обращены «головами» вниз, а их «хвостики» торчат из воды. «Раздробив» таким образом поверхность воды, эти молекулы значительно уменьшают эффект поверхностного натяжения, тем самым помогая воде проникать в ткань. Этими же хвостиками молекулы ПАВ захватывают попадающиеся им частицы жира.

Вступительное слово учителя. Сегодня у нас необычный урок, урок- соревнование. На этом уроке мы с вами в игровой форме обобщим знания по некоторым темам молекулярной физики.

Представляю вам жюри, которое будет помогать мне в подсчете очков.

Вашим домашним заданием было придумать название командам, выбрать командира. Представьте , пожалуйста, свои команды.

И начать урок я хочу словами:

Пусть кипит работа,

Сложны соревнования,

Успех решает не судьба,

А ваши знания.

Разминка «Дальше, дальше».

В течение двух минут отвечают на вопрос ведущего, если ответа нет, то говорят; « дальше». Очки присваиваются по количеству правильных ответов.

1. Количества вещества
2. Постоянная Авогадро равна..
3. Идеальным газом называется
4. Температура в молекулярной физике измеряется в ..
5. Изопроцессом называется
6. Деформация это
7. 1 закон термодинамики
8. Влажность воздуха
9. Поверхностное натяжение
10. Тепловое расширение

2. Конкурс «Порешаем»

Каждой команде выдается по одной задаче. Время на решение 5-7 минут. Правильное решение оценивается в 10 баллов.

1.Какое количество вещества содержится в газе, если при давлении 200 кПа и температуре 240К, его объем равен 40Л.

2.Каково давление сжатого воздуха, находящегося в баллоне вместимостью 20 л при 12С, если масса этого воздуха 2 кг.

3. Конкурс « Попробуй объяснить»

Командам предлагается задание объяснить явление из окружающего мира. В течение короткого времени ребята должны их выполнить. Неправильные ответы наказываются штрафными очками.

1. Если жидкость, находящуюся в закупоренной бутылке энергично встряхивать, то ее температура повышается. Почему?
2. Кирпич кажется на ощупь теплее, чем мрамор при той же температуре. Какой материал обладает лучшими теплоизоляционными свойствами.
3. Троллейбус затормозил и остановился. В какой вид энергии превратилась кинетическая энергия троллейбуса.
4. Почему в банях и прачечных некоторые металлические трубы, по которым подается вода, покрыты капельками воды, тогда как поверхность других труб сухая.
5. Бортпроводница очень мило, перед отлетом попросила из ручек вылить все чернила. Зачем эй это надо было?
6. Почему пятно от высохшей на поверхности стола капли чая имеет резко очерченную границу осаждения по краям пятна.
7. Почему в условиях жаркого климата некоторые народы носят теплую одежду
8. Почему с двойными окнами становится теплее в квартире
9. Почему лимонад и минеральная вода в закупоренной бутылке «спокойна» , но если открыть пробку то сейчас же закипит.
10. «Природа пустоты боится»-

Какой ученый это некогда сказал (Аристотель)

А кто решится в этом усомнится

И пустоту на опыте создал? (Галилей, Торричелли, Паскаль)

Кто современникам на удивление

Измерил атмосферное давление (Торрричелли, Паскаль)

Сумел кто вскоре догадаться,

Что если на гору подняться,

Давление будет уменьшаться (Паскаль Блез)

11. Стекольщик после того, как проведет алмазом по стеклу смачивает царапину водой, а затем ломает лист. Почему?
12. Почему конькобежец так легко катается по льду
13. Какую температуру может вынести организм и почему?
14. Газы легко сжимаются. Можно ли сжать газ до сколь угодно малого объема.
15. Ускорится дли таяние льда. Если обернуть его мехом.
16. Все тела при нагревании расширяются, при охлаждении сжимаются. Все кроме..
17. Нагретые для закалки стальные детали охлаждают в воде. Масле. В какой среде охлаждение идет быстрее и почему?
18. Шар, выточенный из монокристалла, при нагревании может изменить не только свой объем, но и форму. Почему?

4. Конкурс «Решение кроссворда»

На решение кроссворда дается 5-7 минут. За каждое правильно слово 1 балл.

Вопросы к кроссворду:

По горизонтали: 2. Физическая величина, равная произведению количества вещества, универсальной газовой постоянной и температуры.3. Изменение формы тела под действием на него других тел, сил. 6. Фамилией этого ученого назван термодинамический цикл, состоящий из двух изотерм и двух адиабат. 9. В честь этого ученого  названа постоянная равная 1,38 10 Дж К. 10. Раздел физики, изучающий термодинамические процессы. 15. Одно из важнейших понятий термодинамики. 16. Масса водяных паров, содержащихся в 1 м воздуха при данных условиях. 18. Одна из характеристик газа. 21. Термодинамический процесс, протекающий в системе с неизменной массой при постоянном значении одного из параметров состояния системы. 22.График изотермического процесса. 24. Тела, которые имеют определенный объем, но не имеют своей формы, принимая форму сосуда, в котором находятся.

По вертикали: 1.Наименьшая устойчивая частица данного вещества, обладающая его основными химическими свойствами. 4. График изобарного процесса. 5. Частицы из которых состоит кристалл, образуют в пространстве правильную кристаллическую ....7. Устройство, которое превращает внутреннюю энергию обычного или ядерного топлива в механическую энергию 8. Единица измерения работы. 11.Единица измерения температуры. 12. Постоянная величина равна 6 10, названная фамилией ученого. 13. Превращение пара в жидкость. 14. Характеристика газа измеряемая в С. 17. Мельчайшая частица вещества. 19. Твердые тела, имеющие упорядоченное периодически повторяющееся в пространстве расположение своих частиц. 20. Свойство тел восстанавливать свои размеры, форму и объем после прекращения действия внешних сил, вызывающих деформацию. 23. Интенсивное парообразование (процесс)..

5.Конкурс "Слова, слова."

Из предложенного слова составить как можно больше слов существительных, нарицательных, в единственном числе.

Слова вытаскиваются командирами команд. За каждое слово начисляется один балл, время выполнения 7-8 минут.

слова: термодинамика, кристаллизация, температура, расширение

.