Конвекция в жидкостях и газах

Категория: Физика.

Конвекция в жидкостях и газах

Цели урока: Социально-психологическая: учащиеся должны развивать свои коммуникативные способности: принимать участие в обсуждении наблюдаемых явлений, выдвигать и обосновывать собственные рассуждения; выслушивать мнение одноклассников; способствовать сотрудничеству в парах (микрогруппах).

Академическая: учащиеся должны уметь рассказывать об одном из видов теплообмены (конвекции); объяснять, в каких агрегатных состояниях конвекция возможна.

Задачи урока: Образовательные: дать знания о конвекции, возможности её существования; о возможных последствиях данного вида теплообмена; продолжить работу по формированию умений работать с рисунками и заданиями учебника и ресурсами Интернет (для тех, у кого Интернет есть дома).

Развитие мышления: обеспечить развитие творческих способностей – строить цепочку логических рассуждений, высказывать собственные суждения, выдвигать альтернативные идеи и защищать их, формировать выводы и заключения; способствовать развитию мыслительных способностей учащихся – выделять главное, обобщать и систематизировать материалы, ставить и разрешать проблемы, формировать умения развёртывать доказательство на основе данных; проверить уровень самостоятельности мышления учащихся по применению знаний в различных ситуациях.

Воспитательные: формировать умение решать теоретические, практические и технические проблемы; способствовать формированию элементов материалистиче-ского мировоззрения: подчеркнуть значение моделирования явления конвекции в познании явлений окружающего мира; познакомить учащихся с взаимосвязанностью и обусловленностью явлений окружающего мира; содействовать формированию мировоззренческой идеи познаваемости явлений и свойств окружающего мира.

Тип урока: проблемный.

Формы работы учащихся: коллективная, в микрогруппах, индивидуальная.

Необходимое техническое оборудование: компьютер, проектор, экран, лабораторное оборудование (электрическая плитка, колба с водой, марганцовка, литровая банка с водой, маленький кипятильник, два термометра).

СТРУКТУРА И ХОД УРОКА ( Таблица 1 )

ПЕРЕЧЕНЬ ИСПОЛЬЗУЕМЫХ НА ДАННОМ УРОКЕ ЭОР ( Таблица 2 )

1 Вопросы:

1. На острове Шпицберген проживает овцебык, завезённый туда в 1920г. В лютую пургу детёныши прячутся под брюхом матери. Почему малышам там тепло и уютно? /Шерсть плохо проводит тепло. /

2. Какими особенностями должна обладать одежда полярника? /одежда должна быть сделана из материалов, имеющих низкую теплопроводность и высокую воздухонепроницаемость. /

3. Загорать муравьиному народцу некогда – все дни в трудах. И только ранней весной, когда растает снег, можно видеть их на крыше муравейника «загорающими», вяло копошащимися и, кажется, никуда не спешащими. Но это только кажется. Оказывается, другая часть муравьёв в это время спускается по коридорам в нижние этажи подземелья. Поостыв, они снова бегут наверх погреться. Так и циркулируют муравьи навстречу друг другу. Объясните поведение муравьёв ранней весной. /Так муравьи нагревают муравейник. /

4. Почему воздух обладает теплоизоляцией? / Т. к. воздух обладает низкой теплопроводностью, поэтому и служит теплоизоляцией. /

2 Задача о самоваре: Пришёл купец к другому купцу в гости. Тот гостю обрадовался, самовар растапливать стал. Наложил щепок в самоварную трубу, поджёг их сверху. Вода в самоваре закипела – пар из самовара повалил. Сели за стол чай пить. В чашки чайные наливают из самовара воду, а она холодная. Почему купцам не удалось чаю попить? /Вода закипела в верхнем слое, а вниз кипяток не опустился, т. к. плотность кипятка меньше плотности воды за счёт большого расстояния между молекулами. /

Справа самовар 19века с трубой для дров внутри. Второй справа – самовар 20века со спиралью снизу. Далее – маленьким кипятильником нагревали воду в 3-х литровой банке, измеряли температуру в верхнем и нижнем слоях воды. Слева – «самовар» 21века – электрический чайник с дисковым нагревательным элементом.

3 Конвекция (от лат. convectio – принесение, доставка) – явление переноса теплоты в жидкостях или газах путем перемешивания самого вещества (как вынужденно, так и самопроизвольно). Существует естественная конвекция, которая возникает в веществе самопроизвольно при его неравномерном нагревании в поле тяготения. При такой конвекции нижние слои вещества нагреваются, становятся легче и всплывают, а верхние слои, наоборот, остывают, становятся тяжелее и опускаются вниз, после чего процесс повторяется снова и снова. При некоторых условиях процесс перемешивания самоорганизуется в структуру отдельных вихрей и получается более или менее правильная решётка из конвекционных ячеек.

Естественной конвекции обязаны многие атмосферные явления, в том числе, образование облаков. Благодаря тому же явлению движутся тектонические плиты. Конвекция ответственна за появление гранул на Солнце.

4 Индивидуальная работа на листочках /приготовлены заранее/

Итог урока /после выставления отметок/ на экране появляется стихотворение:

Конвекция нужна нам в жизни, безусловно, и важна,

Ведь двигаются ею по небу облака!

В микроволновке мы печем, и курочку зажарим!

Хотя мудреным словом этим мозг не часто парим)))

Стих: http://otvet. mail. ru/question/63547672

Вопросы: Семке И. А. Нестандартные задачи по физике. Для классов есте-ственно-научного профиля / А. И. Семке. – Ярославль: Академия развития, 2007. – С. 144-147.

Г. М. Фролова, МКОУ "Масловская СОШ", п. Воронежский, Новоусманский район, Воронежская область

Метки: Физика

• Назад
• Вперед