Урок № 4/49 Тема уроку. Види теплопередачі. - Фізика 8 клас - Середня школа - Каталог статей - Учительська світлиця
Головна » Статті » Середня школа » Фізика 8 клас

Урок № 4/49 Тема уроку. Види теплопередачі.

Урок № 4/49
  Тема уроку.  Види теплопередачі.
  Тип уроку:   комбінований.
  Мета уроку:  ввести поняття «теплопровідність», «конвекція», «випро-мінювання»;  показати  практичне  значення  знань  про 
види  теплопередачі;  формувати  вміння  аналізувати 
факти, що одержуються в   ході спостереження фізичних 
явищ.
Обладнання:  металеві пластини з  різних металів із канцелярськими 
кнопками, прикріпленими парафіном, термометр, склянка 
з   водою,  кип’ятильник,  шматочок  пластиліну  або  по-фарбованого воску, сухе пальне, кристали марганцю.
Хід уроку
I.   Перевірка домашнього завдання; актуалізація опорних 
знань
Проводяться  за  питаннями  та  вправами  після  параграфа  під-ручника; розв’язання домашніх задач учні пояснюють з  місця та 
біля дошки.
II.  Вивчення нового матеріалу
Проведемо наступний дослід.
Демонстрація 1.   Над  полум’ям  нагрівають  металеву  пластинку 
із прикріпленими до неї за допомогою парафіну 
канцелярськими кнопками. При цьому в   полум’я 
поміщають  лише  самий  кінець  пластинки.  Спо -
стерігають, що кнопки одна за одною поступово 
відпадають від пластинки, незважаючи на те що 
самі безпосередньо в  полум’ї не перебувають.
Питання класу
Як відбувається передача енергії по металевій пластинці? (Принагріванні збільшується швидкість коливального руху части-нок металу того кінця пластинки, яке ближче до полум’я. По-тім  у   результаті  взаємодії  частинок  збільшується  швидкість 
руху сусідніх частинок. Таким чином, підвищується темпера-тура наступної частини пластинки.)
Чи  відбувається  переміщення  самих  частинок  металу  в  ході  •  
досліду? (Ні. У   твердих тілах частинки лише здійснюють ко-ливальні рухи. Перенесення речовини не відбувається.)
Отже, ми спостерігали, як тепло передається від більш нагрі-тих ділянок тіла до менш нагрітих. Такий вид теплопередачі на-зивають теплопровідністю.
Запис у   зошит: Теплопровідність — вид теплопередачі, при якому 
енергія переноситься від більш нагрітих ділянок тіла до менш на-грітих в  результаті теплового руху та взаємодії частинок.
Демонстрація 2.   Повторюємо експеримент. Тільки тепер одночас-но  нагріваємо  дві  пластинки  з   різних  металів 
(наприклад, мідну і   сталеву). Спостерігаємо, що 
мідна  пластинка  нагрівається  швидше,  кнопки 
відпадають  від  неї  значно  раніше,  ніж  від  ста -левої.
Висновок.  Різні речовини мають різну теплопровідність.
Більшу теплопровідність мають метали, особливі срібло і  мідь.
Демонстрація 3.   На  внутрішню  стінку  склянки  ближче  до  дна 
прикріплюють тонкий шматочок пластиліну або 
пофарбованого  воску.  У   склянку  наливають  хо-лодну воду й нагрівають кип’ятильником тільки 
верхній  шар  води.  Учні  спостерігають  кипіння 
води у  верхніх шарах, проте внизу вона залиша-ється холодною — віск не тане. Можна пронести 
склянку  по  класі  і   дати  учням  можливість  до -торкнутися до дна, щоб переконатися, що внизу 
вода залишається холодною.
Висновок.  Рідини (за винятком розплавлених металів) мають не-велику теплопровідність.
182
Учитель пропонує пояснити цей факт, використовуючи знання 
про  будову  речовини.  Учні  згадують,  що  проміжки  між  молеку-лами  у  рідинах  більші,  ніж  у  твердих  тілах,  а  отже,  зіткнення 
молекул відбуваються рідше. Робиться припущення про те, що те-плопровідність газів має бути ще меншою порівняно з  рідинами. 
Щоб  переконатися  в  цьому,  проводять  наступний  експеримент.
Демонстрація 4.   Беруть три склянки. В  одну наливають воду, дві 
інші залишаються порожніми. У  кожну поміща-ють термометр так, як показано на рисунку, і  по-чинають нагрівати.
Вода
Температура 
швидко зростає
Температура 
повільно зростає
Температура 
фактично 
не  зростає
Повітря Повітря
А  найкращим  теплоізолятором  по  праву  вважається  вакуум.
Питання класу
Наведіть приклади використання теплопровідників (тобто ре- •  
човин, які мають гарну теплопровідність).
Наведіть  приклади  використання  теплоізоляторів  у  побуті  •  
й   техніці.
Чому глибокий пухкий сніг охороняє озимі від вимерзання? •  
Чому вислів «шуба гріє» неправильний? •  
Чому дно і  стінки металевої сковороди на вогні розжарюються,  •  
а   дерев’яна ручка залишається практично холодною?
Чому можна обпалити губи, якщо пити чай з металевого кухля,  •  
і   чому  цього  не  трапляється,  коли  ми  п’ємо  його  із  порцеля -нової чашки?
Чому вовняний светр «тепліший» за бавовняний? •  
Чому  розпечене  тіло  у  воді  остигає  швидше,  ніж  на  повітрі? •  
Чому металева ванна на дотик здається нам холоднішою, ніж  •  
бавовняний рушник?
Що роблять перед тим, як налити у склянку окріп? Чому опу- •  
щена  в  нього  металева  ложка  охороняє  склянку  від  розтріс-кування?
Ми  бачили,  що  теплопровідність  рідин  невелика.  Однак  на 
практиці вода в   чайниках, каструлях досить швидко закипає.
Питання класу: Як нагрівають рідини? (Рідини нагрівають завжди 
знизу.)
Проведемо такий дослід.
Демонстрація 5.   У   прозору колбу набирають воду. Кидають у  неї 
кілька  кристалів  марганцівки  і  починають  на-грівати на вогні. Спостерігають, як пофарбовані 
струменки  рідини,  нагріваючись,  піднімаються 
вгору.
Обговорюємо  дослід.  Вода,  нагріваючись  від  дна  посудини, 
розширюється,  густина  її  зменшується,  і  тому  шар  теплої  води 
переміщається вгору, а  холодна вода опускається вниз, де у  свою 
чергу прогрівається. Точно так само переноситься енергія й у   га-зах. Звертаємо увагу на те, що при такому способі теплопередачі 
енергія  переноситься  потоками  самої  речовини.  Називають  та-кий  спосіб  конвекцією  (від  латинського  «конвекція»  —  перене-сення).
Запис у   зошитах: Конвекція — вид теплопередачі, при якому енер -гія переноситься самими струменями рідини або газу.
Крім  вільної,  або  природної,  конвекції  існує  вимушена.  Учні 
пригадують, що при розмішуванні чай швидше остигає; обмахую-чись віялом, ми також влаштовуємо вимушену конвекцію.
Питання класу
Чи може відбуватися конвекція у  твердих тілах? (Ні. При на- •  
гріванні  твердого  тіла  не  можуть  утворюватися  потоки  речо-вини,  тому  що  частинки  твердого  тіла  виконують  тільки  ко-ливальні рухи.)
А як же передається тепло у  вакуумі (тепло від Сонця)? •  
Це інший вид теплопередачі, і  називають його випромінюван -ням. Випромінювання відрізняється від інших видів теплопередачі 
тим,  що  може  здійснюватися  навіть  у  вакуумі,  там,  де  не  може 
відбуватися конвекції.
Випромінюють енергію всі тіла при будь-якій температурі. Оче-видно,  що  більш  нагріті  тіла  випромінюють  тепло  інтенсивніше, 
ніж менш нагріті. Різні речовини по-різному і  поглинають енергію 
випромінювання. З  власного досвіду ми знаємо, що тіла з   темною 
поверхнею  краще  поглинають  енергію  і  швидше  нагріваються, 
а   тіла  з   білою,  сріблястою  поверхнею  краще  відбивають  енергію 
випромінювання й внаслідок цього менше нагріваються.
III. Закріплення нового матеріалу
Питання класу
Повітря  в  класі  нагрівається  через  стіни,  через  відкрите  вікно,  • 
через скло (а в  зимовий час — від батарей центрального опалення). 
З  яким видом теплопередачі ми стикаємося у   кожному випадку?
Чому  Сонце  не  може  передавати  енергію  Землі  шляхом  кон- •  
векції і   теплопровідності?
Чому  батареї  центрального  опалення  завжди  розташовують  •  
у   нижній  частині  приміщення,  а   кватирки  для  провітрюван-ня — у  верхній?
Чи  дійсно  працюючий  вентилятор  охолоджує  повітря  у  при - •  
міщенні?
Що являють собою вітри? •  
Чому вітри на морському узбережжі (бризи) двічі на день змі- •  
нюють свій напрямок?
Який сніг швидше розтане під сонцем — брудний чи чистий? •  
У якій футболці менш спекотно влітку — у   білій чи чорній? •  
Чи можна в   термосі зберегти холодними продукти? •  
IV.  Домашнє завдання
[1]: § 36, впр. № 36; § 37, впр. № 37; § 38, впр. № 38.
[2]: § 22.
[3]:   СР — задачі 27.8—27.11;  
ДР — задачі 27.25—27.32; 
ВР — задачі 27.40; 27.41; 27.45—27.51.
Домашній експеримент. Виміряти температуру в  приміщенні 
у   поверхні  підлоги  й  під  стелею.  Отримані  дані  записати  та  по-яснити.
Додаткові завдання
1.   Самостійно вивчити, зобразити будову термоса і  пояснити при -значення кожної його частини.
2.   Підготувати короткі повідомлення на теми: «Види теплопере-дачі  у   мене  вдома»,  «Теплопередача  у   природі»,  «Теплопере -дача в  авіації й при польотах у  космос».
Скарбничка цікавих фактів
Як рятується від холоду білий ведмідь
Природа  подбала  про  живі  організми,  які  змушені  виживати 
в   умовах Крайньої Півночі. Приміром, підошви лап білого ведмедя 
вкриті волоссям, щоб вони не примерзали до льоду, точно так само 
лапки північних куріпок покриті пучками пір’я. А  руки місцевих 
аборигенів-ескімосів  густіше  пронизані  кровоносними  судинами: 
кров циркулює, зігріваючи їх.
Вуаль — це не тільки красиво!
Така популярна в  XIX столітті деталь жіночого туалету не тіль-ки  надавала  жінці  якусь  загадковість,  але  й  оберігала  обличчя 
від холоду.
Завидна сталість
У  підвалах  Паризької  обсерваторії  на  глибині  28  м  уже  біль-ше 200 років зберігається термометр, поміщений туди знаменитим 
фізиком,  хіміком  Лавуазьє.  Протягом  багатьох  років  термометр 
показує одну й ту саму постійну температуру +11,7  ° С.
Тремтимо, щоб... зігрітися
Усі теплокровні організми мають здатність тремтіти від холо-ду.  Виявляється,  це  непоганий  спосіб...  зігрітися.  Під  час  трем-тіння   м’язи інтенсивно скорочуються, що супроводжується виді-ленням тепла, і   тіло в   такий спосіб поступово зігрівається.
Категорія: Фізика 8 клас | Додав: uthitel (21.02.2014)
Переглядів: 1826 | Рейтинг: 2.0/1
Всього коментарів: 0
Ім`я *:
Email *:
Код *: