Коллеги - педагогический журнал Казахстана
Наша библиотека
| Главная » Файлы » В помощь учителю » Физика |
Урок в 10 классе
| [ Скачать с сервера (64.0 Kb) ] | 2012-06-11, 8:28 PM |
| Урок- проект по физике в 10 классе Тема: «Исследование зависимости скорости диффузии молекул газа от диаметра соединительной трубки» Цель: Образовательная: научиться пользоваться алгоритмом метода проектов и правильно оформлять исследовательскую работу. Развивающая: развить познавательные, творческие навыки учащихся. Развивать умения самостоятельно конструировать свои знания. Воспитательная: воспитать творчески думающую личность. Оборудование: экран, мультимедийный проектор, компьютеры, компьютерный диск “Открытая физика”, электронный учебник «Физика-10». Ход урока I. Вступительное слово учителя. - Уважаемые коллеги. Сегодня вы не просто ученики, а исследователи. Как гласит арабская мудрость «Один добытый опыт важнее семи законов». Ваша задача- создать коллективный исследовательский проект. На ваших столах и на доске дан алгоритм, которым мы сегодня воспользуемся. Процесс нашего урока- проекта состоит из следующих шагов: В ходе подготовки к нашему проекту мы уже определили, какую роль каждый из вас сыграет в его создании. Итак, над проектом будут работать теоретики, практики и аналитики. II. Работа с учащимися по теме. Наши теоретики уже знают тему нашего проекта и начали подготовку к нему раньше. Именно они и поставят перед нами проблему исследования. Теоретик: Уважаемые коллеги! Посмотрите внимательно на доску и ответьте на вопрос, какое явление иллюстрируют эти опыты? Ответ: Диффузию. Теоретик: А помните ли вы определение диффузии? Ответ: Из курса 7 класса я помню, что диффузия- это перемешивание веществ. Ответ: Если быть точным, диффузией называется явление самопроизвольного взаимного проникновения молекул одного вещества в межмолекулярные промежутки другого вещества. Теоретик. Да, совершенно верно. Вы видите, как молекулы газообразного брома равномерно перемешались с молекулами воздуха, а на втором рисунке молекулы марганцовки равномерно перемешались с молекулами воды. Теоретик. А что еще вы знаете о диффузии? Ответ: Диффузия происходит в газообразных, жидких и твердых телах. Быстрее всего диффузия происходит в газах. Ответ: Такой бытовой факт, что в горячей воде соль и сахар растворяются быстрее, говорит о том, что с повышением температуры диффузия ускоряется. Теоретик: Итак, уважаемые коллеги, мы вспомнили, что скорость диффузии зависит от агрегатного состояния вещества и температуры. Нам теоретикам хотелось бы проверить еще одну зависимость. Исследуйте, пожалуйста, зависит ли скорость диффузии молекул газа от диаметра отверстия, через которое они проходят. Учитель: Итак, проблема поставлена: как зависит скорость диффузии молекул газа от диаметра соединительной трубки. 1). Демонстрация. Демонстрируется на экране модель диффузии молекул газов разных сосудов от диаметра соединительной трубки. 2). Выдвижение гипотезы. Аналитик: согласно нашему алгоритму, теперь нам необходимо выдвинуть гипотезу и проверить ее. Ученик: я думаю, что скорость диффузии от диаметра трубки зависеть не будет. Ученик: я с тобой не согласен. Посмотри, чем шире я открываю дверь, тем больше молекул воздуха коридора залетают в класс. Аналитик: Итак, гипотеза нашего исследования: чем больше диаметр соединительной трубки, тем быстрее происходит диффузия. 3). Постановка цели Учитель: Исходя из проблемы и гипотезы, определите цель исследования. Ученики самостоятельно ставят цель: исследовать зависимость времени диффузии молекул газов от диаметра соединительной трубки. 4) Задачи Учитель: Посмотрите на экран. Я определяю для вас задачи: на компьютерной модели “Диффузии” с помощью компьютерной мышки увеличить диаметр соединительной трубки. Проследить за временем выравнивания концентрации молекул зеленого и красного цвета в левом сосуде. (Гипотеза, цель, задачи записываются в раздаточные листы). Учитель: Итак, начнем. Теоретики создают для нашего проекта методологическую основу. Практики определяют методику исследования и проводят эксперимент. Аналитики изучают работу каждого и делают выводы 5) Методологическая основа Теоретики работают с материалом из разных учебников, справочников, электронных учебников: прочитать немного из истории молекул, об ученых, работавших над газами, чьими именами названы законы, применение диффузии в природе, в химической промышленности. После этих чтений, проводится краткое обсуждение и в тетрадях ученики записывают сжатую информацию. 6) Методика исследования Методика исследования задана в раздаточных листах. Практик: 1. Установим с помощью компьютерной мышки диаметр соединительной трубки 25 мм. 2. Определим время, за которое концентрация молекул газов красного и зеленого цвета в левой части сосуда выравнивается. 3. Обратите внимание, как быстро изменяется количество молекул газов красного и зеленого цвета. Нужно быть очень внимательным при проведении эксперимента, т к. сложно точно определить время выравнивания. Это еще раз подтверждает положения молекулярно-кинетической теории о хаотичном движении молекул и их взаимодействии друг с другом. 4. Далее мы повторим эксперимент для других диаметров. d-диаметр, мм 25 50 75 100 125 150 175 200 t-время, с 96 60 35 23 21 20 17 14 Учитель: пока практики проводят свой эксперимент, дадим слово нашим теоретикам. Теоретик: Интересное определение диффузии я нашел в Курсе физики Жданова Л.С. «Выравнивание концентрации молекул какого-либо вещества в пространстве, обусловленное хаотическим движением молекул, называется диффузией». Теоретик: А в Справочном руководстве Яворского Б.М. и Селезнева Ю.А. отмечается, что мерой диффузии является масса вещества, продиффундировавшего за единицу времени через единицу площади поверхности соприкасающихся веществ» Теоретик: А знаете ли вы, уважаемые коллеги, что диффузию, происходящую через полупроницаемые перегородки, называют осмосом? Примерная запись теоретиков в тетрадях: “Диффузией называется явление самопроизвольного взаимного проникновения молекул, граничащих между собой веществ в межмолекулярные промежутки друг друга. Диффузию, происходящую через полупроницаемые перегородки, называют осмосом. Примером диффузии в газах является распространение запахов. Наглядным проявлением диффузии в жидкостях является перемешивание против силы тяжести жидкостей разной плотности. Диффузия происходит и в твердых телах. Около двух тысяч лет назад Демокрит ввел слово “атом”. В 1647 году француз Пьер Гассенди ввел слово “молекула”. М.В.Ломоносов ввел понятие “молекулы простого и сложного вещества”. В 19 веке многие ученые работали с газами и в честь их были названы законы: уравнение Менделеева – Клапейрона, законы Бойля – Мариотта, Шарля, Авогадро, Дальтона. В природе диффузия происходит при питании растений из почвы. Широко применяется диффузия газов в химической промышленности Скорость диффузии зависит от агрегатного состояния вещества и температуры. В газах диффузия протекает с наибольшей скоростью. С повышением температуры скорость диффузии возрастает, а с понижением- уменьшается. Диффузия, как и броуновское движение, является наглядным доказательством непрерывного движения молекул во всех веществах». Учитель: слово нашим практикам. Практики: мы завершили исследование с помощью компьютерной модели и передали результаты для построения графиков. Практик: Мы построили график зависимости времени диффузии молекул газов от диаметра соединительной трубки. Графиком является гипербола- кривая обратной функции. Данная зависимость показывает: чем больше диаметр трубки, тем меньше времени требуется для протекания диффузии в двух газах, т.е скорость диффузии быстрее. Аналитик: Итак, уважаемые коллеги. Прослушав выступления наших теоретиков, проследив за ходом эксперимента, мы пришли к выводу. Методологическая основа нашего исследовательского проекта определена. Методика исследования изучена. Эксперимент проведен в виртуальном режиме. График исследования построен. Данные эксперимента подтверждают гипотеза нашего исследования. 7) Вывод Аналитик: Давайте сделаем вывод: чем больше диаметр соединительной трубки, тем меньше времени идет на диффузию газов, т.е. тем быстрее происходит диффузия. Оформитель: Мы оформили наш исследовательский проект согласно алгоритму. Теперь каждый из вас может увидеть, какой вклад он внес в создание нашего проекта. III. Итог урока. Большое спасибо, уважаемые коллеги, за совместную работу. Мы сегодня хорошо поработали. Надеюсь, что вы станете участниками всевозможных исследовательских конкурсов. Желаю творческих работ. Исследовательский проект Ученика 10 класса школы-гимназии №17 ___________________ Тема: «Зависимость времени диффузии молекул газов от диаметра соединительной трубки» Гипотеза: чем больше диаметр соединительной трубки, тем быстрее происходит диффузия. Цель: исследовать зависимость времени диффузии молекул газов от диаметра соединительной трубки. Методологическая основа: Диффузией называется явление самопроизвольного взаимного проникновения молекул, граничащих между собой веществ в межмолекулярные промежутки друг друга. Диффузию, происходящую через полупроницаемые перегородки, называют осмосом. Примером диффузии в газах является распространение запахов. Наглядным проявлением диффузии в жидкостях является перемешивание против силы тяжести жидкостей разной плотности. Диффузия происходит и в твердых телах. Скорость диффузии зависит от агрегатного состояния вещества и температуры. В газах диффузия протекает с наибольшей скоростью. С повышением температуры скорость диффузии возрастает, а с понижением- уменьшается. Диффузия, как и броуновское движение, является наглядным доказательством непрерывного движения молекул во всех веществах. Методика исследования: 1. Установить при помощи компьютерной мыши диаметр соединительной трубки 26 мм. 2. Определить время, за которое концентрация молекул газов красного и зеленого цвета в левой части сосуда выравниваются. 3. Повторить это исследование для диаметра 25,50,75,100,125,…, 200 мм. 4. Заполнить таблицу. 5. Постройте график зависимости времени диффузии от диаметра соединительной трубки. d-диаметр, мм 25 50 75 100 125 150 175 200 t-время, с 96 60 35 23 21 20 17 14 Вывод: Исследовав зависимость времени диффузии молекул газа от диаметра соединительной трубки с помощью компьютерной модели, изучив дополнительно соответствующую литературу, мы пришли к выводу, что чем больше диаметр соединительной трубки, тем меньше времени идет на протекание диффузии, т.е. тем быстрее происходит диффузия. Список литературы: 1. Электронный учебник по предмету «Физика». ЦПТИО, 2009 г. 2. Кронгарт Б., Кем В., Койшыбаев Н. Физика-10, Алматы: «Мектеп», 2010 г. 3. Яворский Б.М., Селезнев Ю.А. Справочное руководство по физике. М.: Наука, 1989 г. | |
| Просмотров: 1672 | Загрузок: 910 | Комментарии: 2 | | |
Вторник, 2025-01-07, 9:11 PM
Приветствую Вас Гость
Приветствую Вас Гость
Форма входа |
|---|
Категории раздела | |||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
Социальные закладк |
|---|
Поиск |
|---|
Друзья сайта |
|---|
Теги |
|---|
Статистика |
|---|