школа
Ростовская обл., г.Пролетарск, ул.Первомайская №66
Главная О нас Воспитательная работа Здоровьесбережение Проекты Классные странички Творческая мастерская учителей

Применение уравнения теплового баланса для решения задач.

Тип урока: закрепление изученного материала.
Цели урока:
Образовательные:
1) Выработать умения учащихся анализировать тепловые процессы;
2) научить учащихся применять уравнение теплового баланса для объяснения различных тепловых процессов
Развивающие: Совершенствовать интеллектуальные умения: наблюдать, сравнивать, анализировать, делать выводы, обобщать, систематизировать, разрешать проблемы, применять знания. Совершенствовать коммуникативные умения.
Воспитательные: Воспитывать самостоятельность, добросовестность, ответственность, настойчивость в достижении цели.
Ход урока.
I. Организационный этап.
II. Активизация мыслительной деятельности.
Учащиеся делятся на четыре рабочие группы. Каждая группа получает карточки с заданиями для устного ответа. Количество вопросов в карточках соответствует количеству участников группы. После обсуждения (1-2 мин.) заслушиваем ответы (каждый ученик должен ответить на один вопрос, выбранный по желанию).
Карточка 1.

  • Что такое внутренняя энергия? Способы изменения внутренней энергии?
  • По стальной и свинцовой заготовкам равных масс ударили молотком одинаковое число раз. Какая из них больше нагрелась?
  • Лёд или вода обладают большей внутренней энергией?
  • Что такое количество теплоты?
  • 5. От чего зависит количество теплоты, получаемое телом при нагревании?
  • 6. На что больше расходуется энергии: на нагревание чугунного горшка или воды, налитой в него, если их массы одинаковы?

    • Карточка 2.
  • Что такое удельная теплоемкость? Единицы измерения удельной теплоемкости.
  • Чему равна удельная теплоемкость воды? Что означает это число?
  • Чему равна удельная теплоемкость льда? Что означает это число?
  • Почему нельзя вскипятить ведро воды на спиртовке?
  • Какова температура мокрого снега?
  • Какие тепловые процессы будут протекать, если в комнату внести мокрый снег?

    • Карточка 3.
  • Что такое плавление, кристаллизация?
  • При какой температуре происходят эти процессы?
  • Почему лед не сразу начинает таять, если его внести в натопленную комнату?
  • От чего зависит теплота плавления?
  • Что показывает удельная теплота плавления?
  • Почему в процессе плавления температура вещества не изменяется?

    • Карточка 4.
  • Что такое парообразование, конденсация?
  • При какой температуре происходят эти процессы?
  • В чем проявляется закон сохранения и превращения энергии при парообразовании и конденсации пара?
  • От чего зависит теплота парообразования и теплота конденсации?
  • Что показывает удельная теплота парообразования?

    • III этап. Решение задач.
    Каждая группа получает карточку с задачей и алгоритм решения задачи и приступает к решению.
    Задача 1.
    В калориметр, содержащий воду массой 0,25 кг при температуре 25ºС, впускают водяной пар массой 10 г при температуре 100ºС. Какая температура установится в калориметре, если его теплоемкость 1000 Дж/К?
    Задача 2.
    Для определения удельной теплоты плавления олова в калориметр, содержащий 330 г воды при 7ºС, влили 350 г расплавленного олова при температуре затвердевания, после чего а калориметре, теплоемкость которого 100 Дж/К, установилась температура 32ºС. Определить значение удельной теплоты плавления олова по данным опыта.
    Задача 3.
    В стальной калориметр массой 300 г налили 1,5 л воды при 17ºС. Вводу опустили кусок мокрого снега массой 200 г. Когда снег растаял, установилась температура 7ºС. Какое количество воды было в комке снега?
    Алгоритм решения:
    1. Установите, какие тела участвуют в теплообмене.
    2. Определите, в каком агрегатном состоянии будет находиться вещество в калориметре после установления теплового равновесия?
    3. Какие тепловые процессы протекают в этой системе.
    4. Определите, какие из установленных тепловых процессов протекают с поглощением энергии, а какие с выделением энергии?
    5. Запишите уравнение теплового баланса.
    6. Решите это уравнение относительно искомой величины.
    7. Оцените полученный результат: насколько он соответствует реально возможному.
    На решение задач группам отводится около 10 минут. Учитель в это время может консультировать или контролировать правильность рассуждений. Готовые решения записываются на доске и комментируются представителями от групп (одним или несколькими по отдельным этапам решения).
    IV этап. Подведение итогов урока, инструктаж учащихся по домашнему заданию.
    Оценки выставляют сами ученики внутри своих групп, с обязательным их обоснованием. Учитель может вносить поправки, также обосновывая их. Задача 4. В калориметр массой 75 г при температуре 5ºС налили жидкость массой 32 г, имеющей температуру 20ºС. Когда в калориметре установилась температура 15ºС, в него опустили медную гирю массой 400 г, имеющую температуру 8ºС. После этого температура в калориметре стала 12ºС. Определить удельные теплоемкости материала калориметра и жидкости.