План - конспект урока по физике. Тема: «Основные положения молекулярно-кинетической теории»

Класс ______________                                                                   Дата ______________ Урок № _____________ Тема урока:  «Основные положения молекулярно­кинетической теории» Цели урока: Образовательные: ­ сформулировать основные положения МКТ, ­ раскрыть понятие броуновского движения,  ­ оценить размеры молекул, ­ научиться решать качественные задачи Развивающие: ­ умение применять знания на практике, ­ самостоятельность и мышление Воспитательные: ­ продолжить формирование представлений о единстве и взаимосвязи явлений природы Используемые методики: ­ метод индивидуально­группового обучения ­ технология дифференцированного обучения ( в изучении нового материала делать упор  на их знания и умения  Тип урока: объяснение нового материала Комплексно­методическое обеспечение: мультимедийный проектор, компьютер, экран. План урока. Этап урока Организационный момент Цель Настрой на изучение нового  материала. Подготовить  учащихся к работе на уроке Актуализация знаний. Усвоение новых знаний Сформулировать цель урока.  Ввести понятие объекта и  предмета молекулярная  физика Познакомиться с основными  положениями МКТ их  опытным обоснованием. Самостоятельная Закрепить изученный работа Рефлексия Домашняя работа материал  Оценить свою работу, понять ошибки Закрепить материал, пройденный на уроке Время 2 мин 5­7  мин Методы и приёмы Приветствие учащихся,  проверка их готовности к уроку. Ознакомить их с критериями  оценивания (индивидуальный лист  успешности) Вывод на основе раннее,  изложенной информации темы  урока (слайд №1) 20 мин Просмотр презентации, работа с учебником.  10­15 мин 1 мин 2 мин Запись в листах инд. работы. Метод самоконтроля Запись домашнего задания Подведение Оценить работу учащихся на 1 мин Метод учебного поощрения. итогов урока уроке Ход урока: 1.Организационный момент:  Сегодня мы приступаем к изучению молекулярной физики.  Тема урока­«Основные положения МКТ» и эпиграфом  к уроку будут служить  слова, сказанные Демокритом около 400 лет до н.э. «Не существует ничего,  кроме атомов».  Продолжим, вам выданы индивидуальны листы с заданиями  по рассматриваемой  теме.  Давайте разберем вашу работу с ней.  2. Актуализация знаний:  Вопрос к классу: ­ Сколько всего известно на сегодняшний день состояний вещества? ­ При каких условиях происходит изменений агрегатного состояния вещества ­ К каким явлениям относится изменений температуры Давайте вспомним, что известно вам о тепловых явлениях На прошлом уроке завершая раздел «Механика» мы перекинули мостик к новому  разделу и вспомнили понятия: тепловые явления, тепловое движение. Тепловые явления – это явления, связанные с изменением температуры тела  (нагревание, охлаждение, изменение агрегатных состояний вещества). Тепловое движение – это беспорядочное движение частиц вещества. 2. Изучение нового материала. Обратимся к истории развития МКТ (слайд № 2).  Рассмотрим   опыты,   которые   доказывают   существование   частиц   вещества: растворение вещества, нагревание свинцового и воздушного шариков. На экране  ­ слайд № 4.   Крупные   молекулы   можно   увидеть   с   помощью   зондового   туннельного электронного микроскопов. Выступление ученика о работе микроскопов (слайд № 5,6,7,8,9,10). Краткие тезисы выступлений: В   туннельном   микроскопе   металлическая   игла   подводится   к   образцу   на расстоянии нескольких нанометров. При подаче на иглу относительно образца небольшого   напряжения   возникает   туннельный   ток.   Величина   тока   зависит   от расстояния   между   иглой   и   поверхностью   образца.   Игла   движется   на фиксированной   высоте   над   поверхностью   образца.   Компьютерная   система фиксирует величину туннельного тока. На основе информации идет построение топографии поверхности.       В электронном  микроскопе  создается  поток  электронов (1)  вольфрамовым катодом (2) электронной пушки(3), пучок электронов фокусируется и попадает на образец(9) и фиксируется компьютерной системой. Полученное изображение выводится на дисплей компьютера. Тепловые явления изучаются двумя разделами физики: 1. 2. Молекулярная физика Термодинамика Молекулярная физика Молекулярная физика – это раздел физики, изучающий тепловые процессы на  основе представлений о внутреннем строении вещества. Основу молекулярной физики составляет молекулярно­кинетическая теория – МКТ. Молекулярно­кинетической теорией называют учение о строении и  свойствах вещества на основе представления о существовании атомов и  молекул как наименьших частиц химического вещества. Рассматривая молекулярно­кинетическую теорию, важно провести сопоставление теоретического и фактического материала, изученного на уроках физики и  химии. Здесь нам предоставляется возможность переносить фактический и  теоретический материал, изученный на уроках химии по теме «Атомно­ молекулярное учение», для объяснения материала физики. Атомно­молекулярное учение развил и впервые применил в химии великий  русский ученый М.В. Ломоносов. Основные положения его учения изложены в  работе «Элементы математической химии» (1741) и ряде других. Сущность  учения Ломоносова сводится к следующему. 1. Все вещества состоят из «корпускул» (так Ломоносов называл молекулы). 2. Молекулы состоят из «элементов» (так Ломоносов называл атомы). 3. Частицы ­ молекулы и атомы ­ находятся в непрерывном движении. Тепловое  состояние тел есть результат движения этих частиц. 4. Молекулы простых веществ состоят из одинаковых атомов, молекулы сложных веществ ­ из различных атомов. Содержание МКТ Все вещества состоят из отдельных частиц, которые находятся в  состоянии непрерывного беспорядочного движения и взаимодействуют  между собой. Этих сведений необходимо и достаточно для того, чтобы объяснить  практически все явления, связанные с внутренним строением вещества. Содержание МКТ можно разделить на три основных утверждения, которые  называются основные положения МКТ. Первое положение МКТ Все вещества имеют дискретное строение, т. е. состоят из мельчайших  частиц – молекул или атомов, между которыми есть промежутки. Экспериментальные доказательства: дробление, растворение, диффузия,  изменение объема тела при нагревании и охлаждении – косвенные доказательства, фотографии молекул в электронном микроскопе – прямое доказательства. Демонстрации: 1. Распространение запаха (туалетная вода) 2. Растворение молока в стакане чая 3. Возможность разделить тело на части (вода, твердое тело) 4. Изменение   общего   объема   при   смешивании   воды   и   спирта   (+   модель   – смешивание круглых бусин и мелкого пшена) Молекула – это мельчайшая частица вещества, обладающая его химическими  свойствами. Молекулы химического вещества могут быть простыми и сложными и состоять из одного или нескольких атомов. Размеры молекул Молекулы имеют чрезвычайно малые размеры. Простые одноатомные молекулы  имеют размер порядка 10–10 м. Сложные многоатомные молекулы могут иметь  размеры в сотни и тысячи раз больше. Опыт Ленгмюра (капельный метод определения размеров молекул) –  учебник стр. 176, рис 8.1. (На столах блюдце с водой и пипетка с оливковым  маслом. Ребята самостоятельно проводят опыт согласно теории учебника). Масса молекул За единицу массы атомов и молекул принимается 1/12 массы атома углерода 12C. Она называется атомной единицей массы (а. е. м.): 1 а. е. м. = 1,66∙10–27 кг.   Отношение массы атома данного вещества к 1/12 массы атома углерода 12C  называется относительной атомной массой. Относительная молекулярная масса представляет собой сумму относительных  атомных масс элементов, входящих в состав молекулы. В молекулярно­кинетической теории количество вещества принято считать  пропорциональным числу частиц (аналогично с химией). Единица количества вещества называется молем (моль). Моль – это количество вещества, содержащее столько же частиц (молекул),  сколько содержится атомов в 0,012 кг (12 г) углерода 12C Массу одного моля вещества принято называть молярной массой M. Молярная масса – это масса вещества, взятого в количестве 1 моль. Молярная масса выражается в килограммах на моль (кг/моль). Опыт показывает, что в одном моле любого вещества содержится одно и то же число частиц. Это число называется числом (постоянной) Авогадро NА Число   Авогадро   – количество   частиц,   содержащихся   в   одном   моле   любого вещества NА = 6,02∙10­23 частиц/моль Постоянная   Авогадро   –   одна   из   важнейших   постоянных   в   молекулярно­ кинетической теории. Количество вещества  постоянной Авогадро NА: ν  определяется как отношение числа N частиц вещества к = N / N ν Молярная масса равна произведению массы m0 одной молекулы данного вещества А на постоянную Авогадро: M = NA ∙ m0  Учащимся предлагается решить задачи: 1. В баллоне объёмом 5•10­3м3 находится 1моль газа. Какова концентрация  молекул в баллоне? 2. Определить количество вещества и число молекул, содержащих 440г.  углекислого газа. 3. Определить количество вещества и число молекул, содержащихся в 320г.  кислорода. 4. В колбе содержится 5•1025 атомов гелия. Какова средняя кинетическая  энергия каждого атома, если давление в колбе 105Па, а объём колбы 2л. Подведение итогов (слайд № 27.) , выставление отметок.               Домашнее задание: § 53­54, стр.181 №3. Учащимся предлагается решить задачи: 1. В баллоне объёмом 5•10­3м3 находится 1моль газа. Какова концентрация  молекул в баллоне? 2. Определить количество вещества и число молекул, содержащих 440г.  углекислого газа. 3. Определить количество вещества и число молекул, содержащихся в 320г.  кислорода. 4. В колбе содержится 5•1025 атомов гелия. Какова средняя кинетическая  энергия каждого атома, если давление в колбе 105Па, а объём колбы 2л. ________________________________________________________________________________________  Учащимся предлагается решить задачи: 1. В баллоне объёмом 5•10­3м3 находится 1моль газа. Какова концентрация  молекул в баллоне? 2. Определить количество вещества и число молекул, содержащих 440г.  углекислого газа. 3. Определить количество вещества и число молекул, содержащихся в 320г.  кислорода. 4. В колбе содержится 5•1025 атомов гелия. Какова средняя кинетическая  энергия каждого атома, если давление в колбе 105Па, а объём колбы 2л. ______________________________________________________________________________________  Учащимся предлагается решить задачи: 1. В баллоне объёмом 5•10­3м3 находится 1моль газа. Какова концентрация  молекул в баллоне? 2. Определить количество вещества и число молекул, содержащих 440г.  углекислого газа. 3. Определить количество вещества и число молекул, содержащихся в 320г.  кислорода. 4. В колбе содержится 5•1025 атомов гелия. Какова средняя кинетическая  энергия каждого атома, если давление в колбе 105Па, а объём колбы 2л.