Термодинамика_1 закон термодинамики_Адиабатический процесс_План урока

  • docx
  • 04.05.2020
Публикация на сайте для учителей

Публикация педагогических разработок

Бесплатное участие. Свидетельство автора сразу.
Мгновенные 10 документов в портфолио.

Иконка файла материала Термодинамика_1 закон термодинамики_Адиабатический процесс_План урока.docx

Раздел долгосрочного плана:

Основы термодинамики

Школа:

Дата:

ФИО учителя:

Класс: 10

Количество присутствующих:

отсутствующих:

Тема урока

Адиабатный процесс. Уравнение Пуассона.

Цели обучения, которые достигаются на данном  уроке (ссылка на учебную программу)

- применять первый закон термодинамики к изопроцессам и адиабатному процессу;

- объяснять различия в графиках адиабатного и изотермического процессов.

Цели урока

- понимают и объясняют, что адиабатный процесс проходит без теплообмена с окружающей средой;

- объясняют физический  смысл адиабатного процесса;

- описывают адиабатный процесс для идеального газа (уравнение Пуассона);

- применяют первый закон термодинамики для адиабатического процесса;

- анализируют график адиабатного процесса;

- сравнивают графики изотермического и адиабатного процесса, и объясняют их различия.

Критерии оценивания

Учащиеся могут:

-  применить первый закон термодинамики к адиабатному процессу;

- объяснить различия в графиках адиабатного и изотермического процессов;

- использовать уравнение Пуассона при решении задач;

-определить физический смысл показателя адиабаты.

Языковые цели

 

Учащиеся могут: объяснить закономерности адиабатного процесса;

описать устно и письменно математическую запись 1 закона термодинамики для  адиабатного процесса.

Лексика и терминология, специфичная для предмета: количество теплоты, работа газа, работа внешних сил, работа над внешними телами, внутренняя энергия, адиабата, теплообмен.

Полезные выражения для диалогов и письма:

Адиабатный процесс  … …. Для термодинамической системы…

Первый закон термодинамики для адиабатного процесса имеет вид  … и … .  

По графику можно сделать вывод, что данный процесс является …. так как …. при этом работа газа ……, его изменение внутренней энергии …. соответственно количество теплоты…..

Уравнение Пуассона применяется для …

Показатель адиабаты имеет вид …

Если сравнить адиабату и изотерму на графике, то … .

Привитие ценностей

Сотрудничество:

- Учитель создает благоприятную, доброжелательную атмосферу для взаимодействия

- Взаимодействие учащихся друг с другом  и с учителем осуществляется на протяжении всех этапов урока.

Обучение на протяжении всей жизни:

-  Учитель предоставляет возможность учащимся решать проблемы.

-  Соблюдает преемственность в изучении тем, разделов, учебной программы.

Межпредметные связи

Математика: работа с формулами (выражение искомой величины из формулы), с графиками.

Навыки использования ИКТ

Использование онлайн ресурсов

Предварительные знания

 

Закон сохранения энергии (8 класс). Свойства идеального газа. Уравнение состояния идеального газа,  внутренняя энергия (10 класс)

Ход урока

Запланированные этапы урока

Запланированная деятельность на уроке

 

Ресурсы

Начало урока

0-2 мин

3-12 мин

 

 

 

 

 

12– 16 мин

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приветствие.

Актуализация знаний.

(К) Предложите учащимся выполнить тест по теме «. Первый закон термодинамики»,  используя  данную ссылку

A.    (У) Проверка правильности выполнения заданий учащимися –  после выполнения учащиеся могут сразу видеть свой результат и при совместном обсуждении проанализировать свои ошибки.

B.     Вызов: выход на тему учащимися

(Д) данную демонстрацию адиабатного расширения газа - при накачивании воздуха, пробка из сосуда вылетает и в сосуде образуется туман,  проводит учитель. Либо данный опыт можно заменить просто просмотром видеофильма. После просмотра видео учитель создает проблемную ситуацию, постановкой ряда вопросов:

те?     В чем состоят результаты опыта? Как вы можете объяснить

         эти результаты? Предложите свои гипотезы для их объяснения.

П       Проблемная ситуация возникает в связи с тем, что в данном

         опыте туман возникает по непонятным причинам. Учащиеся

         знают, что туман образуется в результате охлаждении водяного

         пара при его соприкосновении с холодной поверхностью.

         Однако в данном опыте нет этого более холодного тела.

2.3.   Формулировка темы урока.

         Совместное определение целей урока. Обсуждение

         критериев оценивания.

 

https://onlinetestpad.com/ru/test/23582-227-pervyj-zakon-termodinamiki

 

https://www.youtube.com/watch?v=DFeg-EpuZvA (начиная с 40с)

 

 

 

 

 

 

 

 

Слайды презентации 1 -3

Середина урока

17-27 мин

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

28-32 мин

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

33-38 мин

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(К) Изучение темы урока.

а) определение понятия “ адиабатный процесс “.

б) условия протекания адиабатного процесса.

в) решение проблемы (объяснение явления) на основе активной деятельности учащихся и метода эвристической беседы.

г) адиабатный процесс для идеального газа (уравнение Пуассона)

д) определение понятия «показатель адиабаты»

По мере изучения темы учащиеся в тетради составляют опорный конспект по данной теме.

Адиабатный процесс -

термодинамический процесс, происходящий без теплообмена с окружающей средой.

Условия: теплоизоляция, быстрота

В адиабатическом процессе Q = 0; первый закон термодинамики имеет вид

A = –ΔU

уравнение адиабатического процесса для идеального газа в  координатах (p, V)  имеет вид

pVγ = const.

Это соотношение называют уравнением Пуассона.

γ = Cp / CV – показатель адиабаты,

 Cp и CV – теплоемкости газа в процессах с постоянным давлением и с постоянным объемом.

 

Адиабатное расширение

А > 0

∆ U < 0           ∆ T < 0

U ↓                  Т ↓

Газ  охлаждается

 

 

 

 

 

 

Адиабатное  сжатие          A < 0

∆U > 0         ∆ T > 0

U ↑                 T↑

Газ  нагревается

Обобщение:  при  сжатии  Т увеличивается

    при расширении Т уменьшается

Построение графика адиабатного процесса – учащиеся используют данный ресурс и при различных заданных значениях давления и объема строят график адиабаты.

(О) учащиеся делают вывод об адиабате:

Как изменяется давление при уменьшении объема?

Почему   при   адиабатном расширении температура газа убывает?

Есть ли отличие графика изотермы от графика адиабаты?

Для сравнения  изотерм и адиабаты учащиеся используют данный ресурс «Изотермический процесс», они вычерчивают изотерму и сравнивают 2 полученных графика.

Вывод уравнения Пуассона – совместно с учителем. Учитель задает вопросы учащимся и записывает формулы на доске.

1.      Запишите первый закон термодинамики в общем виде.

2.      Как запишется данный закон применимо к адиабатному процессу?

3.      Как записывается изменение внутренней энергии газа для 1 моля вещества?

4.      Как записывается формула работы, совершаемой термодинамической системой?

5.      Подставьте полученные формулы в первый закон термодинамики для адиабатного процесса.

6.      Выразите работу через уравнение состояния идеального газа для 1 моля вещества.

7.      Сделайте соответствующие преобразования формулы.

8.      Введите понятия молярной теплоемкости при постоянном давлении и объеме.

В качестве закрепления данной темы, учащиеся могут найти значение теплоемкости для одноатомного и двухатомного газа.

Разрешение возникших затруднений в процессе работы (при необходимости).

 

приложение 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

https://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/templateimg.php?s=mf_adiabaticky_dej&l=ru  

https://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/templateimg.php?s=mf_izotermicky_dej&l=ru

Конец урока

39 – 40  мин

Рефлексия.  Учащимся предлагается оценить свою деятельность в процессе урока, и предложить одно действие, которое улучшит их работу на следующем уроке.

Домашнее задание:

- повторить теоретический материал;

- *составить две задачи на применение формул первого закона термодинамики.

 

 

Дифференциация – каким образом Вы планируете оказать больше поддержки? Какие задачи Вы планируете поставить перед более способными учащимися?

Оценивание – как Вы планируете проверить уровень усвоения материала учащимися?

Здоровье и соблюдение техники безопасности


Все учащиеся будут  участвовать в обсуждении результатов эксперимента, изучать теоретический материал, решать простые расчетные задачи. 

Большинство учащихся  смогут самостоятельно провести эксперимент. 

Некоторые учащиеся смогут дать качественное применение 1 закона термодинамики к изопроцессам

Каждый учащийся работает в своем темпе, при необходимости учащийся получает поддержку от учителя.

Взаимооценивание на этапе обмена информацией при изучении нового материала. Самооценивание на этапе выполнения теста..

Самооценивание применения 1 закона термодинамики при решении задач.

 

Соблюдение техники безопасности на уроках физики.

 

Рефлексия по уроку

Были ли цели урока/цели обучения реалистичными?

Все ли учащиеся достигли ЦО?

Если нет, то почему?

Правильно ли проведена дифференциация на уроке?

Выдержаны ли были временные этапы урока?

Какие отступления были от плана урока и почему?

Используйте данный раздел для размышлений об уроке. Ответьте на самые важные вопросы о Вашем уроке из левой колонки. 

 

Общая оценка

Какие два аспекта урока прошли хорошо (подумайте как о преподавании, так и об обучении)?

1:

2:

Что могло бы способствовать улучшению урока (подумайте как о преподавании, так и об обучении)?

1:

2:

Что я выявил(а) за время урока о классе или достижениях/трудностях отдельных учеников, на что необходимо обратить внимание на последующих уроках?

 

 

 


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


 

Скачано с www.znanio.ru