Учительська світлиця

УРОК № 59 / III.1-1. ОСНОВНІ ПОЛОЖЕННЯ МОЛЕКУЛЯРНО-КІНЕТИЧНОЇ ТЕОРІЇ БУДОВИ РЕЧОВИНИ. БРОУНІВСЬКИЙ РУХ. ДИФУЗІЯ

Мета: 1) узагальнити уявлення учнів про внутрішню будову речовини, сприяти засвоєнню учнями основних положень МКТ та їх дослідному обґрунтуванню; розглянути властивості агрегатних станів речовини з погляду МКТ;

2) розширити уявлення учнів про навколишній світ, продовжити формування поняття матерії, за допомогою дослідів, які експериментально підтверджують справедливість МКТ, довести факт існування найменших частинок речовини та їх безперервний рух як форми їхнього існування; розвивати вміння систематизувати відомі фізичні факти, спостережливість, уміння встановлювати причинні зв'язки; формувати в учнів самостійну, творчу активність, ініціативу як стійкі якості особистості;

3) звернути увагу на діалектичний закон перетворення кількісних змін на якісні й навпаки на прикладі зміни фазових станів речовини (твердий, рідкий, газоподібний) через зміну взаємодії між молекулами.

Очікувані результати: учні оперують поняттями і термінами молекулярно-кінетичної будови речовини, обґрунтовують основні положення відповідними дослідами; пояснюють причини броунівського руху та прогнозують зміни, які відбуватимуться при броунівському русі при зміні зовнішніх макропараметрів (температури, в'язкості речовини тощо).

Тип уроку: урок вивчення та засвоєння нових знань.

ХІД УРОКУ

I. ОРГАНІЗАЦІЙНИЙ МОМЕНТ 5 хв

II. АКТУАЛІЗАЦІЯ ОПОРНИХ ЗНАНЬ УЧНІВ (ЦОР) 2 хв

Дидактична гра «Фізичне лото»

III. ВИВЧЕННЯ НОВОГО МАТЕРІАЛУ (ЦОР) ІП

1. Що вивчає молекулярна фізика?

· Молекулярна фізика — наука про молекулярну будову, властивості, тепловий рух речовин у різних аґреґатних станах і їх взаємні переходи.

Речовина може перебувати в трьох агрегатних станах: твердому, рідкому і газоподібному. Молекулярно-кінетична теорія зародилася в ХІХ столітті з метою пояснити будову і властивості речовини на основі уявлень про те, що речовина складається з найдрібніших частинок — молекул, які безперервно рухаються і взаємодіють одна з одною. Особливих успіхів ця теорія досягла під час пояснення властивостей газів.

· Молекулярно-кінетичною теорією називають вчення про будову і властивості речовини на основі уявлень про існування атомів і молекул як найменших частинок хімічних речовин.

2. Основні положення МКТ та її підтвердження на основі дослідів

1) Всі речовини утворені з найдрібніших частинок — молекул, які самі складаються з атомів.

2) Атоми й молекули перебувають у безперервному хаотичному русі.

3) частинки взаємодіють одна з одною силами, що мають електричну природу. Цією взаємодією зумовлений агрегатний стан речовини

Переконатися в існуванні молекул і оцінити їх розмір можна досить просто.

Дослід: крапелька олії на поверхні води (відео, ЦОР до уроку).

Експериментальним підтвердженням безладного руху атомів і молекул є броунівський рух. Це тепловий рух найдрібніших мікроскопічних частинок, завислих у рідині або газі.

Демонстрування відеофрагменту «Броунівський рух» та флеш-анімації (див. ЦОР до уроку).

Постійний хаотичний рух молекул речовини проявляється також в іншому явищі, яке легко спостерігати,— дифузії.

Демонстрування дифузії фарби у воді.

Багато дослідів свідчать про наявність сил міжмолекулярної взаємодії. Молекули є складними просторовими структурами, що містять як позитивні, так і негативні заряди. якщо відстань між молекулами досить велика, то переважають сили міжмолекулярного притягання. На малих відстанях переважають сили відштовхування. Залежності сумарної сили F і потенціальної енергії взаємодії між молекулами від відстані між їх центрами якісно зображено на рисунку.

На певній відстані r = r₀ сила взаємодії зводиться до нуля.

Цю відстань умовно можна прийняти за діаметр молекули.

3. Характерні особливості будови твердих, рідких та газоподібних тіл

Використовуючи флеш-анімацію (ЦОР до уроку), учитель демонструє внутрішню будову речовини у трьох агрегатних станах, звертаючи увагу на відстані між молекулами, характер руху.

Питання до учнів під час викладення нового матеріалу

1. У чому полягає суть броунівського руху?

2. У чому полягає явище дифузії?

3. Назвіть відомі вам докази існування молекул.

4. Наведіть приклади фактів, які показують подільність речовин.

5. Які досліди доводять, що між молекулами твердих і рідких тіл діють сили тяжіння і відштовхування?

ІV. ЗАКРІПЛЕННЯ ЗНАНЬ УЧНІВ

Робота з тестами (тексти тестів див. ЦОР до уроку)

IV. РЕФЛЕКСІЯ

V. ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ

1. Вивчити відповідний параграф підручника, конспект уроку, відповісти на запитання після параграфа, виконати завдання за задачником.

2. Скласти узагальнену таблицю «Основні положення МКТ та їх дослідне обґрунтування» (див. ЦОР до уроку).

3. Відповісти на питання

1). На якому фізичному явищі заснований процес засолювання овочів, риби, м’яса, консервування фруктів і овочів?

2). У якому випадку процес відбувається швидше — якщо розсіл холодний чи гарячий?

3). Чому дим від вогнища, піднімаючись угору, стає невидимим навіть у безвітряну погоду?

4). Виконати творче завдання

Запропонуйте хід дослідження швидкості дифузії у різних станах речовини від макропараметрів системи (температури, в’язкості тощо). Проведіть експериментальне дослідження.

Можливі напрямки дослідження:

1. Залежність швидкості дифузії сипкої речовини у рідині від температури рідини.

2. Оцінка швидкості дифузії в газах.

3. Оцінка швидкості дифузії рідини в твердих тілах (наприклад, зеленка та шматок льоду).