Главная страница 1
Открытый урок по физике


Дата

10.12.2011

Учащиеся

8-А класса

Учитель

Филина Екатерина Владимировна

Тема урока

Тепловые явления в природе и жизни человека

Тип урока

Урок комплексного применения знаний

Место в учебном плане

заключительный урок по теме: Тепловые явления.



Методика проведения занятия:
Цели:

  • систематизирование и обобщение теоретических и практических знаний учащихся о тепловых явлениях;

  • стимулирование познавательного интереса учащихся к данной теме и предмету в целом, расширение кругозора;

  • воспитание у учащихся самостоятельности, коллективизма, ответственности за себя и других членов коллектива;

  • развитие навыков работы в группах на основе раскрытия индивидуальных способностей каждого ученика.


Задачи урока

  • воспитательная – развитие познавательного интереса учащихся, основ коммуникационного общения, уверенности в собственных силах;

  • учебная – обобщение, систематизация, углубление знаний;

  • развивающая – развитие памяти, логического мышления, приёмов умственной деятельности.

Техническое оснащение: компьютер, экран, мультимедийный проектор.

Подготовка к семинару и оформление кабинета: в классе предварительно выделяются 7 пар (в соответствии со склонностями к определенной деятельности); подготовить слайды презентации; физические приборы для демонстрации опытов; оценочные листы, раздаточные карточки, карточки с названиями команд.
Учебно - познавательная деятельность


Этапы урока


Название

Время

Деятельность учащегося

Деятельность учителя

Формы работы

1

Организация начала занятия.

3

Рассадка по парам в соответствии расставленными карточками. Подготовка к уроку. Приветствие.

Подготовка учащихся к работе на занятии. Приветствие.

Общеклас-сные

2

Подготовка к основному этапу занятия.

2

Готовность учащихся к активной учебно-познавательной деятельности на основе опорных знаний.

Обеспечение мотивации и принятия учащимися цели, учебно-познавательной деятельности, актуализация опорных знаний и умений.

Общеклас-сные

3

Самостоятельная работа

7

Работа над карточками

Раздача карточек с заданиями, объяснение и поддержка при выполнении

Индиви-дуальные

4

Первичная проверка понимания

4

Ответы команды «Любители»

Установление правильности и осознанности усвоения нового учебного материала; выявление пробелов и неверных представлений и их коррекция.

общеклассные, групповые, индивидуальные

5

Выступление команд

21

Ответы команд

Установление правильности и осознанности усвоения нового учебного материала; выявление пробелов и неверных представлений и их коррекция.

общеклассные, групповые, индивидуальные

6

Обобщение и систематизация знаний.

2

Активная и продуктивная деятельности учащихся по включений части в целое, классификации и систематизации, выявлению внутрипредметных и межкурсовых связей.

Формирование целостной системы ведущих знаний по теме, курсу; выделение мировоззренческих идей.

общеклассные, групповые, индивидуальные

7

Контроль и самопроверка знаний

2

Получение достоверной информации о достижении всеми учащимися планируемых результатов обучения.

Выявление качества и уровня овладения знаниями и способами действий, обеспечение их коррекции.

Общеклас-сные

8

Подведение итогов занятий.

2

Адекватность самооценки учащегося оценке учителя. Получение учащимися информации о реальных результатах учения.

Дать анализ и оценку успешности достижения цели и наметить перспективу последующей работы.

Общеклас-сные, индивидуальные


9

Рефлексия.

1

Открытость учащихся в осмыслении своих действий и самооценке. Прогнозирование способов саморегуляции и сотрудничества.

Мобилизация учащихся на рефлексию своего поведения (мотивации, способов деятельности, общения). Усвоение принципов саморегуляции и сотрудничества.

Общеклас-сные

10

Информация о домашнем задании.

1

Обеспечение понимания цели, содержания и способов выполнения домашнего задания. Проверка соответствующих записей

Реализация необходимых и достаточных условий для успешного выполнения домашнего задания всеми учащимися в соответствии с актуальным уровнем их развития

Общеклас-сные


Краткое содержание урока
На экране высвечиваются высказывания:

Всё выучить невозможно, а научиться рассуждать – необходимо”.

Человек страшится только того, чего не знает, знанием побеждается всякий страх”.

Хорошая команда – залог успеха”.

Он стал поэтом. Для занятий физикой у него было слишком мало воображения”.

Учитель приветствует ребят и гостей, объявляет цель и план урока.

– Ребята, сегодняшний урок мы проведём в форме урока-семинара.

Учитель обращает внимание учащихся на высказывания, зачитывает стихотворение:

О теплоте начнём рассказ,

Всё вспомним, обобщим сейчас.

Энергия! Работа до кипенья!

Чтоб лени наблюдалось испаренье!

Мозги не доведём мы до плавленья,

Их тренируем до изнеможенья!

В учении проявим мы старание,

Идей научных видя обаяние!

Но как же жизнь бывает непроста

С той дамой, что зовётся: “ТЕПЛОТА”! [1]


А теперь – внимание! Представление команд: на каждом столе находится табличка, определяющая тему подготовки команды:

  • Кулинары (2 человека)

  • Биологи (2 человека)

  • Энергетики (2 человека)

  • Механики (2 человека)

  • Эколог

  • Экспериментаторы (2 человека)

  • Дизайнеры (2 человека)

  • Любители

Также, на столах у каждого находятся задания-вопросы, на которые представитель этой команды отвечает у доски, время для подготовки ответа – 5-7 мин, все ответы иллюстрируются на мультимедийном проекторе.

Не отвечающие в данный момент конспектируют предлагаемые ответы, задачи, всю новую, интересную информацию на специальных листах с уже отпечатанными вопросами.

Получив задание, команда экспериментаторов готовит ряд опытов на демонстрационном столе.

Учитель: .

1)Она жила и по стеклу текла,

Но вдруг её морозом оковало,

И неподвижной льдинкой капля стала,

И в мире поубавилось тепла.

Учитель: прав ли поэт?

(отвечает ученик из команды «Любители»: поэт не прав, т.к. льдинка образуется в результате кристаллизации, а при этом энергия выделяется, значит, тепла прибавилось).



2)Зимним днём расселись гости

Всюду в комнате моей.

Окна быстро запотели.

Почему? Скажи скорей.

(отвечает ученик из команды «Любители»: на стёклах конденсируется вода)



3)Что теплее: три рубашки или рубашка тройной толщины?

(отвечает ученик из команды «Любители»: три рубашки, т.к. между воздух, а в рубашке тройной

толщины его нет; воздух плохой проводник тепла)

4)Какую неточность содержит фраза: «Кислород кипит при -1830С»?

(отвечает ученик из команды «Любители»: кислород кипит при -1830С при нормальном внешнем давлении p105 Па)

5) Учитель: А теперь давайте посмотрим фокус

Демонстрируется опыт «Несгораемый платок» Носовой платок предварительно смачивают водой (незаметно от присутствующих), затем обливают спиртом и поджигают. Через некоторое время пламя тухнет. Ученик из команды «Любители» даёт исчерпывающий ответ, почему платок остаётся целым?



Приготовление пищи и виды топлива.

Учитель: Первобытные люди начали использовать огонь 700 000 лет назад. Как источник тепла и света, огонь предоставлял возможность не зависеть от капризов природы и жить в пещерах. Огонь был также мощным средством защиты от хищных животных. И, наконец, с помощью огня человек научился, приготавливать себе пищу. Первобытные люди заметили, что кусок мяса, упавший в огонь, вкуснее сырого.

Предоставим слово команде Кулинаров для более широкого раскрытия этой темы.

4)Какие тепловые способы приготовления пищи вам известны? В каждом случае укажите источник тепловой энергии и способ передачи теплоты к продуктам.

5)Почему жареное вкуснее варёного?

6)В какой посуде пища подгорает легче: в медной или в чугунной? Почему?

На следующие вопросы нам поможет ответить команда Энергетики

7)Какова мощность горящей спички? (решить задачу экспериментально)

8)Проанализируйте виды топлива, которые используются в современной технике. Какие виды топлива использовались в древности? Какие вещества, возможно, будут использоваться как топливо?



Энергия и теплота в живой природе.

Учитель: «Физика не только может, но и должна глубоко вторгаться в биологию как своими средствами исследования, так и свойственными её теоретическими представлениями» - Это слова академика Л.А. Арцимовича. Действительно, физические методы исследования широко используются при изучении живой природы, а своеобразие этого объекта вызывает к жизни новые, более совершенные методы физических исследований.

Предоставим слово команде Биологов, которая расскажет о тепловых процессах в живой природе.

9)Главный закон, которому подчиняются все тепловые процессы, - закон сохранения энергии. Все живые организмы затрачивают в процессе жизнедеятельности много энергии (движение, питание, охота и т.д.). Откуда они берут энергию для этого?

10)Приведите примеры о влиянии тепловой энергии окружающей среды на процессы в живой природе.

Рассмотрите внимательно таблицы №2 и №3. К какой категории людей вы отнесли бы школьников, учитывая их ежедневные энергозатраты?

Учитель: гостям также предлагается составить рацион питания на один день с учётом энергозатрат педагогов – 2400 ккал.

Учитель: А теперь задание для каждой команды. С помощью таблиц 3 и 4, составьте примерное меню одного приёма пищи для спортсмена-футболиста (I команда), спортсмена-гимнаста (II команда), пловца (III команда) и конькобежца (IV команда), считая, что за этот приём он должен получить 50% необходимой ему ежедневной нормы жизненной энергии. [3]

Тепловые механизмы и двигатели.

Учитель: Физически развитый человек может совершить за рабочий день полезную работу около 1 миллиона джоулей. Тепловые машины освободили человека от тяжёлого физического труда в промышленности и сельскохозяйственном производстве. Они выполняют работу в сотни и тысячи раз больше той, которую мог бы выполнить человек без машин. Основное назначение большинства применяемых в современной технике тепловых машин заключается в превращении внутренней энергии топлива в механическую энергию. Механическая энергия далее может превращаться в электрическую энергию и любые другие виды энергии. Предоставим слово команде Механиков, которая расскажет более подробно о тепловых механизмах и двигателях.

11)Приведите примеры механизмов, использующих при своей работе тепловую энергию. Укажите в каждом случае источник энергии, путь её преобразования.

12)Опишите первые практически действующие универсальные паровые машины. Объясните принцип действия.

13) И теперь Эколог выскажет свое мнение на тему «Тепловые машины и охрана окружающей среды».

Давайте послушаем наших экспериментаторов. У них было задание: определить из чего сделан этот ключ. Что в результате у Вас получилось?

И слово Дизайнерам. Они нам представят свое видение на проблему тепловых явлений в повседневной жизни.

Учитель подводит итоги урока, просит помощи в оценке некоторых команд у самих учеников или у гостей. Учитель предалагает учащимся ответить на вопрос, достигнуты ли цели урока. На разных участках доски нарисованы смайлики с различными эмоциями. Учитель предлагает учащимся подойти к доске, дотронуться и не отпускать тот смайлик, который описывает его внутренне состояние на данный момент.

Учитель: Большое спасибо всем за совместную работу. Хочется надеяться, что сегодняшний урок разбудит у вас жажду новых познаний.


Таблица.1

Удельная теплота сгорания топлива, кДж/кг

Твёрдое топливо

Газообразное топливо




Бурый уголь подмосковный

10 500

Бутан

47 000

Бурый уголь челябинский

14 650

Водород

119 700

Дрова сухие

11 200

Метан

49 800

Лузга подсолнечная

14 300

Природный газ: Бугурусланский Саратовский

Дашавский


41 000


45 600

49 000


Металлическое ракетное горючее: Магний

Алюминий


Бериллий

24 830


31 000

66 600


пропан

46 000

Этан

47 500

этилен

47 300

Порох

3 700







Солома

14 300







Твёрдое ракетное топливо

10 500







Жидкое топливо

Бензин

44 000

Топливо для самолётов

43 100

Дизельное топливо

42 700

Ацетилен

47 930

Жидкое ракетное топливо:

Кислород и керосин

Жидкие фтор и водород

Жидкие кислород и водород


9600


12 940

13 550


Керосин осветительный

43 100

Спирт этиловый

26 000

Мазут

39 500

Продукты

Яйца

6904

Жир свиной

38 700

Арбуз

1650

Масло подсолнечное.

38 900

Сливки

8900

Огурцы

572

Сметана

14 790

Сахар

17 150


Таблица.2

Теплота сгорания суточного рациона пищи у разных категорий трудящихся.

Работники, чья деятельность не связана с затратой больших физических усилий: педагоги, врачи, учёные, студенты, инженеры, канцелярские работники. 2400 ккал (10 000 кДж)

Квалифицированные рабочие и работники сферы обслуживания, чья деятельность требует небольших физических усилий: токари, сборщики, фрезеровщики, столяры, продавцы, официанты и т.д. 2700 ккал (11300 кДж)

Работники, чья деятельность связана с затратой больших физических усилий: кузнецы, слесари, штукатуры, крестьяне 2900 ккал (12 000 кДж).




Таблица.3

Калорийность пищевых продуктов, ккал.

Борщ (250 г)

133

Винегрет (140 г)

64

Картофель (250 г)

207

Каша гречневая (150 г)

169

Каша овсяная (160 г)

220

Каша рисовая (160 г)

270

Кефир нежирный (200 г)

60

Масло сливочное (10 г)

75

Мёд (20 г)

62

Молоко 3,2 % (100 г)

60

Мясо отварное (100 г)

144

Огурцы (300 г)

45

Рыба (треска) отварная(100 г)

75

Салат (160 г)

99

Салат из свеклы и капусты (160 г)

147

Сахар (20 г)

74

Сметана (50 г)

103

Сок яблочный (200 г)

94

Сыр «российский» (20 г)

73

Творог нежирный (100 г)

86

Фрукты (200 г)

100

Хлеб ржаной (50 г)

107

Яблоки (200 г)

92

Яйцо (1шт.)

63


Таблица.4

Теплота сгорания суточного рациона пищи одного спортсмена

для разных видов спорта

Футбол, хоккей

4600 ккал

19 МДж

Гимнастика

3900 ккал

16,3 МДж

Волейбол

4350 ккал

17,25 МДж

Плавание

4250 ккал

16,3 МДж

Бег, прыжки

3950 ккал

18,2 МДж

Метание диска

3950 ккал

16,05 МДж

Бег на лыжах

4900 ккал

20,5 МДж

Бег на коньках

4650 ккал

19,05МДж


Меню:




Продукт

Масса, г

Калорийность, ккал

Завтрак










Обед










Ужин










Всего













Понимание темы

Раскрытие вопроса

Распределение ролей в команде

Активность

Креативность

Кулинары (2 человека)
















Энергетики (2 человека)
















Биологи (2 человека)
















Механики (2 человека)
















Эколог
















Экспериментаторы (2 человека)
















Дизайнеры (2 человека)
















Любители (3 человека)
















Карточки с заданиями




Карточка

Комментарии

1

Она жила и по стеклу текла,

Но вдруг её морозом оковало,

И неподвижной льдинкой капля стала,

И в мире поубавилось тепла.

Прав ли поэт?


поэт не прав, т.к. льдинка образуется в результате кристаллизации, а при этом энергия выделяется, значит, тепла прибавилось

2

Зимним днём расселись гости

Всюду в комнате моей.

Окна быстро запотели.

Почему? Скажи скорей.



ответ: на стёклах конденсируется вода

3

Что теплее: три рубашки или рубашка тройной толщины?

ответ: три рубашки, т.к. между воздух, а в рубашке тройной

толщины его нет; воздух плохой проводник тепла



4

Определите вещество, из которого состоит тело.


Оборудование: предмет, состоящий из однородного вещества, калориметр с холодной водой (масса воды известна), калориметр с горячей водой, термометр, весы с разновесами.

Ученик нагревает предмет в горячей воде, измеряет ее температуру, измеряет температуру также холодной воды, затем опускает предмет в холодную воду, измеряет получившуюся температуру, по формулам подсчета количества теплоты находит удельную теплоемкость вещества, сравнивая ее с табличными значениями, делает вывод о составе вещества.

Второй ученик оформляет ответ на доске в виде задачи, затем поясняет технику проведения эксперимента, объясняя наблюдаемые явления.


II команда. Приготовление пищи и виды топлива.

5

Какие тепловые способы приготовления пищи вам известны? В каждом случае укажите источник тепловой энергии и способ передачи теплоты к продуктам.

Ответ основан на жизненном опыте: в печи, на пару, в костре, на огне, в дыму, на углях и т.д. При рассказе используются мультимедийные технологии (слайды в Power Point содержат фотографии, рисунки, репродукции картин, также использован видеофрагмент).

6

Почему жареное вкуснее варёного?

Причина того, что жареная пища вкуснее варёной заключается главным образом в физических особенностях процессов жарения и варки. Ни вода, ни жир не нагреваются выше температуры их кипения,- но вода кипит при 1000С, жир – при 2000С, значит, жаренье происходит при более высокой температуре, чем варка. Более высокое нагревание вызывает в органических веществах пищи изменения, улучшающие вкус (жаркое вкуснее варёного мяса, яичница вкуснее варёных яиц и т.д.).

7


В какой посуде пища подгорает легче: в медной или в чугунной? Почему?



Теплопроводность меди в 8 раз больше, чем чугуна; это значит, что в единицу времени через слой меди протекает в 8 раз больше теплоты, чем через слой чугуна такой же толщины при одинаковой разности температур по обе стороны слоя. Отсюда ясно, что в медной посуде, поставленной на огонь, пища должна подгорать легче, чем в чугунной.




8

Какова мощность горящей спички? (решить задачу экспериментально)



При горении развивается тепло, освобождается энергия. Можно выяснить, сколько джоулей энергии развивает горящая спичка в секунду, т.е. какова мощность горящей спички в ваттах?

Взвешиванием определяем, сколько весит спичка (m=100 мг = 0,1 г), теплотворную способность древесины примем равной 12500 . Определяем по секундомеру, что спичка сгорает за 20 секунд. Q=q.m; Q=12500. 0,1 г =1250 Дж; P== =63 Дж. Следовательно, мощность горящей спички равна 63 Ватта, т.е. по мощности превосходит 50-ваттную электрическую лампочку.



9


Проанализируйте виды топлива, которые используются в современной технике. Какие виды топлива использовались в древности? Какие вещества, возможно, будут использоваться как топливо?

Анализ видов топлива производится учеником по таблице 1 приложения (для лучшего просмотра таблица высвечивается на экране).






III команда. Энергия и теплота в живой природе.

10

Откуда живые организмы берут энергию для поддержания жизнедеятельности?



Главный закон, которому подчиняются все тепловые процессы, - закон сохранения энергии. Все живые организмы затрачивают в процессе жизнедеятельности много энергии (движение, питание, охота и т.д.). Ученик рассматривает химические реакции внутри клетки, отвечает на вопрос с использованием таблиц из курса «Биология». Дыхание живых существ иногда называют медленным горением, т.к. кислород поступает в организм при дыхании.

11


Как влияет тепловая энергия окружающей среды на процессы в живой природе?



Контроль температуры тела у человека осуществляется гипоталамусом. Эта железа при любых изменениях температуры организма посылает нервные импульсы к определённым органам, чтобы стимулировать процессы увеличения теплоотдачи или сохранения тепла. У многих птиц и млекопитающих есть способность сохранять температуру тела постоянной.

12


Учитывая средние энергозатраты школьников, предположите, какие продукты помогут вам восстановить силу при «сгорании» пищи в организме.

С помощью таблиц 2 и 3 приложения, ученики составляют меню



Задание командам


Составьте примерное меню одного приёма пищи для спортсмена-гимнаста, считая, что за этот приём он должен получить 50% необходимой ему ежедневной нормы жизненной энергии.





С помощью таблиц 3 и 4 приложения, ученики составляют меню






IV команда. Тепловые механизмы и двигатели.

11

Приведите примеры механизмов, использующих при своей работе тепловую энергию. Укажите в каждом случае источник энергии, путь её преобразования.

При рассказе используются мультимедийные технологии (слайды в Power Point содержат фотографии, рисунки, репродукции картин, также использован видеофрагмент).

Рассматриваются пароходы, паровозы, пушки, ружья, ракеты.


12

Опишите первые практически действующие универсальные паровые машины. Объясните принцип действия.


Первые практически действующие универсальные паровые машины были созданы русским изобретателем Иваном Ивановичем Ползуновым и англичанином Джемсом Уаттом.

Используя компьютерные технологии, учащиеся показали устройство и принцип действия паровой машины.

Вывод: главным недостатком первых паровых машин был низкий КПД. У паровозов КПД не превышал 9%.


13

Тепловые машины и охрана окружающей среды.

Ребята привели примеры отрицательного влияния тепловых машин на окружающую среду под действием разных факторов. Ученик предложил один из путей уменьшения окружающей среды.



Дизайнерам

Скоро Новый год. На окнах морозные узоры. Елку, покрытую льдом, заносят в дом. Но тает она не сразу и будто от нее дует прохладный ветерок. Хурму вынимаем из холодильника, и она тут же покрывается инеем. Родители достают ледяное шампанское, и бутылка покрывается каплями воды. Даже в Новый год вокруг нас тепловые явления.

Изобразите на плакате те тепловые явления, с которыми Вы, скорее всего, столкнетесь в первый день Нового 2011 года. Обязательно дополните свои иллюстрации основными формулами, выученными Вами по теме «Тепловые явления».

В конце урока Вам предстоит представить свои плакаты и сделать небольшой рассказ о тепловых явлениях в Новый год.



Желаю успехов!
Литература

1. С.В. Боброва, Нестандартные уроки физики, изд. «Учитель», 2001

2. Л.А. Горев, Занимательные опыты по физике, М., «Просвещение», 1977

3. А.С. Енохович, Справочник по физике и технике, М., «Просвещение», 1983








Смотрите также:
Тепловые явления в природе и жизни человека
236.7kb.
1 стр.
Урока: «Класс Головоногие. Значение моллюсков в природе и жизни человека»
77.05kb.
1 стр.
Экскурсия в село Баевка Кузоватовского района Ульяновской области
125.19kb.
1 стр.
Урока «Тепловые двигатели. Двигатель внутреннего сгорания»
65.73kb.
1 стр.
Лучшие материалы для организации внеклассной работы по предмету
1528.85kb.
11 стр.
Лишайники
195.17kb.
1 стр.
Презентация «Лес -наш друг»
73.88kb.
1 стр.
Семейство Астровые или Сложноцветные
118.43kb.
1 стр.
Что это такое
483.36kb.
3 стр.
Культурные растения в жизни человека
143.4kb.
1 стр.
Урок биологии 7 класс Чистая вода
74.45kb.
1 стр.
Урок в 8-м классе по теме: "Тепловой баланс. Решение задач" Раздел: Преподавание физики Урок рассчитан на 2 часа. Этот урок является обобщающим по теме: "
60.27kb.
1 стр.