Урок физики температура измерение температуры

Разработка урока по теме «Температура»
план-конспект урока по физике (8 класс)

Разработка урока по теме «Температура» для 8 класса по физике

Скачать:

Вложение	Размер
1_konspekt.doc	179.5 КБ

Предварительный просмотр:

Урок № __ Дата________

Тема урока: Температура

Тип урока: урок изучения нового материала и первичного закрепления новых знаний.

Формы обучения: парная, индивидуальная, фронтальная.

Образовательные: вызвать объективную необходимость изучения нового материала; способствовать овладению знаниями по теме «Температура».

Развивающие: содействовать развитию мышления, познавательных и общетрудовых умений; содействовать овладению методами научного исследования и проведению анализа полученных результатов.

Воспитательные: воспитание умения работать в группе, воспитание аккуратности, внимательности, последовательности в действиях, развитие наблюдательности, формирование умения четко выражать свои мысли.

Цели для учащихся:

• уметь приводить примеры тепловых явлений;
• знать, что величиной, характеризующей тепловое состояние тел, является температура;
• знать устройство жидкостного термометра и правила пользования им;
• знать, что температура тела определяется энергией его молекул.

Приборы и материалы:

тест ; сосуды с холодной, горячей и теплой водой , бруски деревянные и железные, термометры жидкостные, пакетики с заваркой-2, памятка «Меры предосторожности при работе с термометром», таблица «Измерение температуры термометром», сетка кроссворда «Температура».

1. Организационный момент – 1 мин
2. Целеполагание — 2 мин
3. Актуализация знаний – 8 мин
4. Получение знаний – 25 мин
5. Обобщение и закрепление нового материала – 6 мин
6. Рефлексия – 2 мин
7. Информация о домашнем задании – 1 мин

І. Организационный момент.

Приветствие. Готовность к уроку.

ІІ. Актуализация опорных знаний; мотивация учебной деятельности.

1. Вступление. Слайд 1-5

Снег и сказка… У них есть одна удивительная общая черта. И сказка, и снег говорят нам о чудесных превращениях. Золушка становится красавицей, тыква –каретой, лягушка – Василисой Прекрасной. Прошел снег, и все кругом преобразилось.

Дремлет лес под сказку сна.

Словно белою косынкой

Снег рассыпался белыми клоками по ветвям деревьев, прикрыл белым пушистым одеялом упавшие на землю листья и сучья. Унылое черное поле превратилось, как по волшебству, в великолепный белый ковер, сверкающий на солнце.

Снег! Что может быть более непостоянным, более изменчивым? Сегодня он белый и пышный, а завтра, подобно сказочной Снегурочке, исчезает, тает. Он родился над землей в виде почти невесомых снежинок . Слайд 5

Светло-пушистая, снежинка белая,

Какая чистая, какая смелая.

Снежинки медленно опускаются и падают на землю – одна красивее другой! Прошло какое-то время – и снег поплыл по реке льдинами слайд 6, закачался на волнах океанов айсбергами слайд 7,

пополз с высоких гор ледниками.

Изменчивость снега и льда почти таинственна. Она интересна для физиков и не менее привлекательна для поэтов и писателей, композиторов и художников. Вы, наверное, сами убедились в этом, когда подбирали материал к уроку на тему «И физика, и лирика» Отрывки из стихотворений.

1. У подъезда на площадке

Собрала я снег лопаткой.

Хоть немного снегу было, я Снегурочку слепила.

В коридор поставила, а она растаяла.

Смеркалось: на столе, блистая,

Шипел вечерний самовар.

Китайский чайник нагревая,

Под ним клубился легкий пар.

А.С.Пушкин , «Евгений Онегин»

Мороз в окно глядит и дышит

И на стекле узоры пишет,

А против мерзлого окна,

Дыханьем дедушки Мороза

В парчу и жемчуг убрана,

Стоит кудрявая береза…

Вопрос. В каких агрегатных состояниях находится вода (в прочитанных отрывках)?

Ответ. В твердом, жидком и газообразном .

Вопрос. Чем отличаются молекулы льда от молекул воды?

Ответ. Расстояниями между молекулами и скоростью движения.

Вопрос: При каком условии снег превращается в воду и как называется этот процесс.

Ответ: Снег превращается в воду при повешении температуры, и этот процесс называется плавлением.

Вопрос : Приведите примеры подобных явлений?

Ответ: кипение воды, нагревание земли Солнцем и т.д

Все примеры, которые вы привели – тепловые явления.

Вопрос : А что объединяет все эти явления

Ответ : Во всех этих явления изменяется температура.

Кто может сформулировать тему урока? « Температура» ( Слайд 8)

Всё ли вы знаете о температуре?

А для чего мы изучаем данную тему? Ответы детей.

Физика тепловых явлений играет большую роль в жизни человека: она объясняет причину появления инея на окнах зимой со стороны комнаты, она объясняет, почему водители сливают зимой воду из радиаторов, как уберечь озимые от вымерзания. Физика помогает хранить овощи в подвалах, не дает жителям юга перегреться на солнце Тепло на земле имеет большое значение для жизни. Без нужного количества тепла не могли бы существовать ни растительность, ни животный мир. В промышленности без тепловой энергии просто не обойтись

Какие цели мы для себя поставим?

узнать, что величиной, характеризующей тепловое состояние тел, является температура; научиться измерять температуру.

Как мы их будем достигать?

ІІІ. Содержание нового материала.

«Во все века жила, затаена, надежда — вскрыть все таинства природы» В.Я. Брюсов ) Слайд 9. А для усвоения данной темы нам понадобятся полученные ранее вами знания на уроках физики и природоведения.

Тепловые явления происходят при определенных условиях, связанных с величиной, которая характеризует тепловое состояние тел и называется температурой. Часто ли нас интересует температура? (Ответы учеников).

А какими приборами измеряют температуру? Отгадайте загадку.

2. Я под мышкой посижу

И что делать укажу:

Или разрешу гулять,

Или уложу в кровать.

— Какие виды термометров вы знаете?

Вопрос. Почему при высокой температуре столбик ртути поднимается ?

Какое явление используется при встряхивании термометра?

В каких единицах измеряется температура?

Какая температура является повышенной для человека?

Ответ. Вещества при нагревании расширяются, увеличиваются промежутки между молекулами ртути.

При встряхивании используется явление инерции.

Температура измеряется в 0 С.

— Как было уже сказано, температуру измеряют в 0 С. Андерс Цельсий (1701-1744) – шведский ученый, который предложил использовать стоградусную шкалу температур.

( работа с энциклопедией.) В температурной шкале Цельсия за нуль (с середины ΧVΙΙΙ в.) принимается температура тающего льда, а за 100 градусов – температура кипения воды при нормальном атмосферном давлении. Слайд 10

— Как нужно обращаться с термометрами? (Ученики отвечают).

Поразительно, насколько точно поэты предвосхищают порой важнейшие проблемы научного исследования. В связи с этим нельзя не вспомнить удивительное стихотворение А.С. Пушкина, где каждая строка – глубокая мысль, под которой с удовольствием подпишется любой современный физик: Слайд 11

О, сколько нам открытий чудных

Готовят просвещенья дух

И опыт, сын ошибок трудных,

И гений, парадоксов друг,

И случай, бог изобретатель.

Каждому из нас знакомы эти строки. Удивительно точно подметил поэт характер научной деятельности: любому открытию сопутствует опыт, талант открывателя и даже случай.

Попробуем и мы сегодня на уроке провести научные исследования, которые в конечном итоге станут вашими открытиями.

Итак, предыдущая часть урока показала, что вы можете приступить к решению задач, которые иногда перед нами ставит жизнь.

Представьте себе, что наша школа – это научно-практическая лаборатория и в этой лаборатории 3 отдела (весь второй этаж), а отдел №1 находится в кабинете физики. В этом отделе 3 творческие группы. Слайд 12

Вы должны получить задания у меня, начальника отдела. Для работы отводится (6 мин) — время, в конце которого представители каждой группы сдают отчет о проделанной работе.

Итак, получите задания!

(После отчетов групп учитель дополняет представленный материал).

Девиз группы «Доверяй, но проверяй!»

Оборудование: 1) деревянный брусок;

2) металлический брусок;

3) 3 сосуда с водой: горячей, теплой и холодной.

Задание. Убедиться в субъективности теплового ощущения на следующих опытах:

1. Дотроньтесь левой рукой до деревянного бруска, а правой – до металлического. Что ощущает левая рука, что – правая?

1. Установите на столе 3 сосуда с водой: один с горячей водой, второй – с холодной и третий – с теплой. Опустите палец левой руки в сосуд с горячей водой, а палец правой руки – в сосуд с холодной. Через пару минут оба пальца опустите в сосуд с теплой водой. Что чувствуют теперь пальцы?

Какую информацию о температуре теплой воды дает вам осязание?

Сделайте вывод о субъективности теплового ощущения.

(С помощью ощущений судить о температуре тел невозможно . В первом опыте температура железного бруска кажется ниже, чем температура деревянного бруска. А во втором опыте правая рука чувствует тепло, а левая – холод, хотя обе руки находятся в одной и той же воде. Нужны приборы, которые будут измерять степень нагретости тела).

Учитель. На заре развития науки как таковой ученые судили о температуре тела по непосредственному ощущению, то есть определяли температуру тел на ощупь. И деления тех шкал были весьма приблизительны: горячо, тепло, холодно. Точность таких шкал была весьма невелика. И длилось это довольно продолжительное время. Годом рождения привычного нам термометра считают 1700 год.

ФИЗКУЛЬТМИНУТКА « Термометр» ( снег, кипение воды, роса, сгорание топлива в ДВС, лед, туман, излучение солнца,

Девиз группы: «Семь раз отмерь, а один раз отрежь».

Оборудование: 1) термометр;

2) стакан с холодной водой.

Задание. Знакомство с устройством термометра.

Измерение температуры воды и воздуха.

Правила пользования термометром и меры предосторожности при работе с ним.

1. Каждый термометр предназначен для измерения температуры лишь в определенных пределах.
2. Нельзя пользоваться термометром, если измеряемая температура может оказаться ниже или выше установленных для данного термометра предельных значений.
3. Отсчет по термометру надо производить спустя некоторое время, в течение которого он принимает температуру среды.
4. При измерении температуры термометр (кроме медицинского) не должен извлекаться из среды, температуру которой определяют.
5. Глаз наблюдателя должен находиться на уровне верхнего конца столбика жидкости, наполняющей термометр.
6. Не встряхивать термометр.
7. Не размешивать им воду.

. 8. Если случайно уронили термометр, и он разбился, не собирайте осколки руками. Используйте совок и веник.

9. После измерения температуры протереть термометр сухой чистой тряпочкой и убрать в футляр.

Порядок выполнения работы.

1. Выньте термометр из футляра и ознакомьтесь с его устройством. Найдите у термометра резервуар с жидкостью, тонкую капиллярную трубку и шкалу.
2. Ответьте на вопросы:

1. Из каких основных частей состоит термометр?
2. На каком физическом явлении основано действие термометра? (на тепловом расширении тел).
3. Чему равна цена деления шкалы термометра?
4. Какую самую высокую температуру можно измерить данным термометром?
5. Какую самую низкую температуру можно измерить данным термометром?

1. Измерьте температуру воздуха в классе, а затем воды в стакане. Результаты измерений запишите в тетрадь.
2. После окончания работы положите термометр в футляр.

Группа представила отчет о своей работе, ответив на вопросы.

Учитель. Следует помнить, что любой термометр всегда измеряет свою собственную температуру. Для определения температуры среды термометр следует поместить в эту среду и подождать до тех пор, пока температура прибора не перестанет изменяться (понижаться или опускаться), приняв значение, равное температуре окружающей среды. Наступило состояние теплового равновесия. С этого момента термометр показывает не только свою температуру, но и температуру изучаемого тела.

Показания термометров зависят от выбора термометрического тела: ртути, спирта и так далее. Но образцовым (эталонным) термометром ученые считают газовый термометр. Эти термометры широко применяются в технике. В быту используют, главным образом, спиртовые термометры.

Девиз группы: «Лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать».

Оборудование : 1) сосуд с горячей водой;

2) сосуд с холодной водой;

3) два пакетика заварки чая.

Задание : Проверить, как происходит диффузия в холодной воде и в горячей воде.

Правила обращения со стеклянной посудой

1. Большие колбы и стаканы с жидкостью не ставить непосредственно на стол, а подкладывать бумагу.
2. Большие химические стаканы с жидкостью поднимать только двумя руками, держа так, чтобы отогнутые края стекла опирались на большой и указательный палец. Иначе стакан легко раздавить.
3. Не ставить стеклянную посуду на край стола, чтобы не опрокинуть ее.
4. Если стакан случайно упал и разбился, нельзя осколки собирать руками. Используйте веник и совок.

Порядок выполнения работы.

1. Опустите в сосуды с водой разной температуры пакетики чая. Наблюдайте за происходящим.

2. Ответьте на вопросы:

1) В каком сосуде выше скорость диффузии?

2) Как связаны между собой скорость движения молекул и температура?

3) Только ли скоростью движения молекул определяется температура?

Вывод: Диффузия при более высокой температуре происходит быстрее. Это значит, что скорость движения молекул и температура связаны между собой. При повышении температуры скорость движения молекул увеличивается, при понижении – уменьшается. Значит, температура тела определяет интенсивность и скорость движения молекул в веществе. Но температура вещества определяется не только скоростью движения молекул, но и их массой.

Учитель. Если молекулы кислорода движутся со скоростью 440 м/с, то его температура

20 0 С. У азота при той же скорости движения молекул температура 16 0 С. Это обусловлено тем, что масса молекул азота меньше массы молекул кислорода, то есть температура вещества определяется не только скоростью движения молекул, но и их массой. Кинетическая энергия молекул определяется по формуле E = ½ mυ 2 , значит, температура есть мера средней кинетической энергии молекул: чем больше эта энергия, тем выше температура тела.

Важнейшим понятием тепловых явлений является тепловое движение. Беспорядочное движение частиц, из которых состоит тело, называется тепловым движением. Тепловое движение отличается от механического тем, что в нем участвуют очень много частиц и каждая движется беспорядочно. Интенсивность теплового движения зависит от температуры тела.

4. Рассмотрим таблицу 7 учебника, стр. 77. (Работа с таблицей).

Ответы учащихся по таблице дополняю сведениями о температуре табачного дыма при курении. Температура табачного дыма на 35 – 40 0 С выше температуры воздуха, поступающего в рот при курении, что вызывает во рту довольно резкий перепад температур, что плохо отражается на состоянии зубной эмали: она трескается.

Источник

конспект урока по теме «Температура и ее измерение»
план-конспект урока по физике (10 класс) на тему

На уроке раскрывается понятие о термодинамических параметрах. Рассматривается температура как характеристика состояния теплового равновесия термодинамической системы.

Скачать:

Вложение	Размер
temperatura.docx	30.69 КБ

Предварительный просмотр:

Тема : Температура и ее измерение.

Цель : Дать понятие о термодинамических параметрах. Рассмотреть температуру, как характеристику состояния теплового равновесия термодинамической системы.

Выяснить понимание «одинаковые состояния», «разные состояния», «изменение состояния».

• Что мы знаем о температуре? Метод «мозгового штурма»;
• Деление темы на смысловые блоки. Формулирование задания для групп.

Работа в группах. Каждый ученик материалы для повторения готовит заранее. Тематика материалов для повторения:

— температура и тепловое равновесие;

— физический смысл температуры;

— абсолютная шкала температур. Другие температурные шкалы.

Работа в группах

Добрый день, ребята! Каждое утро, просыпаясь мы смотрим в окно. Нам интересно, какая же сегодня погода. Но вид Солнца из окна бывает обманчивым? Что нам подскажет как правильно одеться? (термометр)

А для чего еще нужен термометр? (измерять температуру тела)

У меня опять:
Тридцать шесть и пять!

Озабоченно и хмуро
Я на градусник смотрю:
Где моя температура?
Почему я не горю?
Почему я не больной?
Я здоровый! Что со мной?

У меня опять:
Тридцать шесть и пять!

Как вы думаете? О чем пойдет речь сегодня на уроке? Каких целей мы должны достичь по вашему мнению?

Что мы знаем о температуре? Обсуждение в группах.

Учащиеся предлагают свои ответы. (Понятием температуры мы пользуемся в повседневной жизни, понимая ее как «Степень нагретости тела». Такое представление возникло вследствие физиологических представлений, основанных на раздражении нервных окончаний, создающих ощущение тепла и холода.

Однако характеристика теплового состояния тела на ощупь не всегда возможна, т.к. тепловые ощущения имеют ограниченный диапазон, за пределами которого наступают болевые ощущения.

Например: не станем же мы исследовать тепловое состояние жидкого воздуха или расплавленной стали на ощупь.

Такой способ не позволяет дать количественную оценку теплового состояния. Возникла необходимость в изобретении прибора – термометра)

Таким образом, мы понимает, что рассмотрение температуры как меры нагретости тел является неточным и очень ограниченным. А чтобы лучше понять смысл температуры, нужно вспомнить какие-либо явления, связанные с движением молекул (диффузия, броуновское движение и т.п.). Ученики уже знают, что скорость диффузии зависит от температуры. Разбирая данное явление, приходим к выводу, что при большей температуре больше и средняя(!) скорость движения молекул. Получаем, что температура является мерой скорости движения молекул. Чтобы уточнить данное определение, рассматриваем качественную задачу: «Как будет изменяться температура тел, если холодную чайную ложку поместить в стакан с горячим чаем?». Исходя из житейского опыта учащихся, приходим к пониманию теплового равновесия, при котором тела имеют одинаковую температуру.

Т.к. молекулярная физика и термодинамика изучают свойства термодинамических систем, то необходимо знать термины:

Термодинамическая система – любое конечных размеров макротело или совокупность макротел.

Макротело (макроскопическое тело) –

а) тело, размеры которого велики по сравнению с атомными размерами;

б) тело, состоящее из огромного числа молекул.

Микромир макромир мегамир

(микротела) (макротела) (мегатела)

атом и его составные мельчайшая частица — космос

В отличие от состояния механической системы, определяемой координатами, скоростями, импульсами тел, входящих в нее, состояние ТС определяется термодинамическими параметрами: p, v, T.

p, T неприменимы к микрочастицам, они являются макровеличинами , т.е. могут быть измерены с помощью приборов (манометр, термометр), не реагирующих на влияние микрочастиц.

Простейшая ТС – система, состояние которой определяется давлением, объемом, температурой. К таким системам относятся однородные газы, жидкости, не подверженные действию каких-либо полей (гравитационных, электрических, магнитных).

Ответы каждой группы по заранее подготовленному материалу.

• Понятие о термодинамическом (ТД) равновесии системы.

Понятие «температура» основано на понятии «тепловое равновесие».

Рассмотрим на примере переход из неравновесного состояния в равновесное.

Опустим в стакан с водой кусочек сахара.

1). Неравновесное: сахар начинает растворяться.

2).Через время – равновесное (получится однородный раствор — сахар растворится

полностью) или неоднородная система, состоящая из нерастворенного сахара и насыщенного раствора.

Опустим в воду кусок льда.

1).Неравновесное: лед начинает плавиться, понижая температуру воды; когда лед расплавится, то вода станет нагреваться до тех пор, пока не примет температуру окружающего воздуха.

2).Равновесное: стакан с водой поместим в теплоизоляционную оболочку. Если при этом температура воды понизится до 0 0 С и в стакане останется кусочек нерастаявшего льда, то наступит состояние, когда лед не будет таять, а вода замерзать.

Термодинамическое равновесие – состояние, в котором прекращаются макроскопические процессы (растворение, плавление, кристаллизация).

В этом состоянии ТД параметры без внешнего воздействия неизменны. Микроскопические же процессы ни на миг не прекращаются.

МКТ позволяет установить связь между макровеличинами (p, v, T) со средними значениями величин ( осн. ур-е МКТ):

Правда, вследствие теплового движения микротел наблюдаются отклонения от их среднего значения (флюктуации), но при большом количестве частиц за большой промежуток времени эти отклонения весьма малы.

Термодинамическое равновесие – это особая форма теплового движения, при котором макроскопические параметры остаются в среднем постоянными во времени.

Учитель должен подчеркнуть, что при этом выравниваются не средние скорости молекул, а их средние кинетические энергии. Значит, температура с макроскопической точки зрения является характеристикой тел, находящихся в состоянии теплового равновесия, а с микроскопической – мерой средней кинетической энергии молекул. Но, несмотря на микроскопическое объяснение данного понятия, температура все-таки является макроскопической величиной и применима, соответственно, только к макроскопическим телам. Для уточнения этого аспекта, рассматриваем задачу: «При нагревании воды ее температура увеличивается. Можно ли сказать, что мы: а) нагреваем молекулы воды; б) увеличиваем температуру молекул? Что при этом происходит с молекулами?».

Пример: Рассмотрим 2 части изолированной и равновесной ТД системы, разделенные перегородкой (т.е. между частями возможен только теплообмен).

Если такой контакт не приводит к нарушению термодинамического равновесия, то говорят, что обе системы имеют одинаковые температуры.

Температура является единственным ТД параметром, принимающим одно и то же значение во всех частях равновесной системы. Остальные ТД пар-ры (p и v) могут принимать различные значения в различных частях равновесной системы.

Пример. Газ в баллоне м.б. в ТД равновесии с окружающей средой, хотя давление внутри баллона и вне его различны.

Пользуясь МКТ можно дать более точное толкование ТД равновесия.

Если привести в соприкосновение два тела с различными значениями Wк ср , то молекулы, движущиеся с большими скоростями при соударении с молекулами другого газа будут их ускорять, сами при этом замедляясь. Происходит передача W вн . Когда Wк ср обоих газов выровняется, наступает состояние ТД равновесия, хотя столкновение молекул будут продолжаться.

Основано на фактах:

1. если два тела, каждое из которых находится в тепловом равновесии с одним и тем же третьим телом, то все эти тела имеют одну и ту же температуру;
2. изменение температуры тела всегда сопровождается изменением хотя бы одного из параметров (p или v).

Из 1) в качестве 3-го тела можно использовать термометр;

Из 2) выбрать один из параметров в качестве термометрического параметра.

а) в равновесии с тающим льдом при p 0 ;

б) в равновесии с парами кипящей воды при p 0 ;

Деления в промежутке о 0 до 100.

Используется принцип объемного расширения.

Знание температуры двух систем дает возможность установить направление теплообмена.

Идеальное термометрическое вещество – идеальный газ

Абсолютная шкала температур – шкала Кельвина. Т= t+273

— системы находятся в «одинаковом состоянии», если равны их объемы, давления и температуры (все ТД параметры);

— системы находятся в «разных состояниях», если хотя бы один из параметров отличается;

— изменение состояния – когда происходит изменение хотя бы одного из параметров.

Работа в группах

Задачи (качественные) на закрепление:

1. Погруженный в ванну лабораторный термометр вынули и поднесли к окну, чтобы лучше рассмотреть его показания. Правильно ли определена температура?
2. как нужно держать лабораторный термометр в измеряемой среде?
3. Что служит признаком установления теплового равновесия между термометром и измеряемой средой?
4. Температура пламени стеариновой свечи достигает 1500°C. Почему же гвозди не плавятся в пламени свечи?
5. В каком случае вполне исправный наружный термометр может в ясный морозный день показывать температуру выше нуля?
6. Увеличить температуру тела достаточно легко, а вот охладить тело сложнее. Предложите разные способы охлаждения тел

— системы находятся в «одинаковом состоянии», если равны их объемы, давления и температуры (все ТД параметры);

— системы находятся в «разных состояниях», если хотя бы один из параметров отличается;

— изменение состояния – когда происходит изменение хотя бы одного из параметров.

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

На уроке используется личностно-ориентированная технология, подробно описыватся все этапы урока, представлены таблицы для фронтальной работы, дидактический материал. Нестандартное домашнее задание: во.

План-конспект урока»Решение задач по теме \’Измерение информации\’ «. На данном уроке используются цифровые и электронные образовательные ресурсы. Достоинство: учителю не нужно искать ЭОРы, конспект уро.

Конспект составлен по ФГОС, выделены этапы урока.

методическая ценность урока заключается в использовании интерактивной формы проведения, способствующей развитию мыслительной деятельнтси учащихся.

Данный ресурс содержит краткий конспект, презентацию и приложение к уроку математики в 5 классе по учебнику Виленкина.

Урок изучения нового материала, в ходе которого обучающиеся, работая в группах, знакомятся со штангенциркулем и измеряют с помощью него различные детали.

Тип урока: урок изучения нового материала.Основные понятия: угол, градусная мера угла, транспортир.Ресурсы: учебник, презентация “Измерение и построение углов”, раздаточный матер.

Источник