Урок № Дата: Тема:
«Испарение и конденсация»
Цель урока: формирование понятий испарение и конденсация на основе молекулярного строения вещества.
Задачи:
Углубить и конкретизировать представление учащихся о молекулярном строении вещества.
Рассмотреть условия, при которых испарение происходит быстрее.
Познакомить с понятиями насыщенный и ненасыщенный пар.
Рассмотреть энергетические изменения в процессах парообразования и конденсации.
Основные знания и умения:
Знать:
- формулировку терминов: испарение, конденсация, динамическое равновесие, насыщенный и ненасыщенный пар;
- условия, при которых испарение происходит быстрее.
Уметь объяснять природные явления (образование тумана, росы и др.) на основе знаний об испарении и конденсации.
Мотивация: изучение явлений парообразования и конденсации привело к открытию явления сжижения газов.
Ход урока: (урок проходит в виде беседы)
Организационный момент
Проверка домашнего задания
Изучение нового материала
План (на доске)
- Парообразование
- Испарение
- От чего зависит скорость испарения
- Динамическое равновесие
- Насыщенный и ненасыщенный пар
- Конденсация
- Значение испарения в быту, технике, природе
Активизация опорных знаний
Для достижения цели урока необходимо вспомнить изученный ранее материал.
Каковы основные положения молекулярной теории строения вещества?
В каких агрегатных состояниях может находиться вещество?
Изменяются ли молекулы при переходе вещества из одного состояния в другое?
Одинаковы ли скорости движения молекул вещества, находящегося в любом агрегатном состоянии?
Какой энергией обладают молекулы вследствие своего движения? Вследствие взаимодействия?
Какую энергию называют внутренней?
Отчего и как она зависит? Почему?
Подышите на прозрачное стеклышко, которое лежит у вас на столе.
– Что вы наблюдаете?
– Как и почему изменяется «картина» на стеклышке?
– Как называют происходящие явления?
– Какой будет тема урока?
Это «испарение и конденсация». Запишите тему урока в тетрадь.
Наблюдали ли вы эти явления в природе? Где?
Ответы детей: действительно, мокрое белье сохнет, вода, разлитая на пол, исчезает и др.
Ваши примеры являются фактами, констатацией того, что мы наблюдаем в природе и быту. На уроке мы объясним эти факты, изучив явления испарения и конденсации. Тогда какова цель нашего урока? Верно, изучить явления испарения и конденсации.
Изучение испарения начинаем с наблюдения за уровнем жидкости в подготовленных сосудах.
? Количество воды уменьшилось. Объясните, почему?
Ответы детей: испарилась.
Жидкость не может исчезнуть бесследно, она превратилась в пар. Явление превращения жидкости в пар называется парообразованием.
Существует два способа перехода жидкости в газообразное состояние: испарение и кипение. Парообразование, происходящее с поверхности жидкости, называется испарением.
От поверхности жидкости могут оторваться только молекулы, имеющие очень большую скорость. Это позволяет им преодолеть силы притяжения с молекулами нижних слоев. Т.о., жидкость покидают самые «энергичные» молекулы, а в жидкости остаются молекулы, которые движутся с меньшими скоростями. Поэтому при испарении внутренняя энергия жидкости уменьшается.
Вылетевшие с поверхности жидкости молекулы образуют над нею пар.
? От чего же зависит скорость испарения?
– от рода жидкости. Быстрее испаряется та жидкость, молекулы которой притягиваются с меньшей силой. Ведь в этом случае преодолеть притяжение и вылететь из жидкости может большее число молекул. Опыт: смочим ватку спиртом и обернем резервуар термометра, другой термометр - обернем ватой смоченной водой. Пронаблюдаем за показаниями термометров.
Ответы детей: термометр, обвернутый ватой со спиртом, показывает меньшую температуру.
- от температуры жидкости. Чем выше температура жидкости, тем больше в ней быстро движущихся молекул (демонстрируем два одинаковых сосуда, в которые была налита вода равной массы, но стаканы находились при разных температурных условиях).
- от площади поверхности жидкости. Опыт: рассматриваем сосуды с жидкостями, имеющие разную площадь поверхности, которые мы приготовили за две недели до открытого урока. Это объясняется тем, что жидкость испаряется с поверхности, и чем больше площадь поверхности жидкости, тем больше число молекул одновременно вылетает в воздух.
- от наличия ветра над поверхностью жидкости (размахиваю веером над сосудом). Ветер уносит молекулы пара.
Зная, от каких причин зависит скорость испарения, мы можем объяснить зачем, например, переливают чай из стакана в блюдце, дуют на горячий суп или кашу и т.д. Испаряются также и твердые тела, например, лед, поэтому белье высыхает на морозе.
При испарении внутренняя энергия жидкости уменьшается. Если нет притока энергии извне, испаряющаяся жидкость охлаждается. Посмотрите, что показывает термометр обвернутый ваткой смоченной в воде.
Испарение имеет большое значение в жизни животных. Затруднение испарения нарушает теплоотдачу и может вызвать перегревание тела.
Одновременно с переходом молекул из жидкости в пар происходит и обратный процесс. Беспорядочно двигаясь над поверхностью жидкости, часть молекул, покинувших её, снова возвращается в жидкость, также демонстрируем стеклянную банку емкостью 0,5 л наполовину залитую водой с потно закрытой крышкой.
? Происходит ли испарение в закрытом сосуде? Если испарение жидкости происходит в закрытом сосуде, то вначале число молекул, вылетевших из жидкости, будет больше числа молекул, возвратившихся обратно в жидкость. Поэтому плотность пара в сосуде будет постепенно увеличиваться. Довольно скоро число молекул, вылетающих из жидкости, станет равным числу молекул пара, возвращающихся обратно в жидкость. С этого момента число молекул пара над жидкостью будет постоянным. Наступает так называемое динамическое равновесие между паром и жидкостью. Пар, находящийся в динамическом равновесии со своей жидкостью, называется насыщенным паром.
Если в пространстве, содержащем пары какой-либо жидкости, может происходить дальнейшее испарение этой жидкости, то пар, находящийся в этом пространстве, является ненасыщенным паром. Ненасыщенным паром называется пар, не находящийся в состоянии равновесия со своей жидкостью.
Одновременно с испарением жидкости происходит и обратный процесс. Явление превращения пара в жидкость называется конденсацией.
Конденсация пара сопровождается выделением энергии. Летним вечером, когда воздух становится холоднее, выпадает роса. Это водяной пар, находившийся в воздухе, при охлаждении конденсируется, и маленькие капельки воды оседают на траве и листьях.
Физкультминутка
– поднять плечи, опустить плечи. Повторить 6-8 раз, затем пауза 2-3 с, расслабить мышцы плечевого пояса. Темп медленный.
- не поворачивая головы, посмотреть направо и зафиксировать взгляд на счет 1-4, затем посмотреть вдаль прямо на счет 1-6. Аналогично выполняется упражнение с фиксацией взгляда влево, вниз и вверх. Повторить 3-4 раза.
Закрепление
Что нового вы узнали сегодня на уроке? Ответы детей.
Какое явление называют испарением?
От чего зависит скорость испарения жидкости?
Какой пар называют насыщенным?
Как меняется внутренняя энергия и температура жидкости при её испарении?
Что такое конденсация? Используя построенные модели испарения и конденсации, решим следующие задачи:
Выйдя в летний жаркий день из реки, вы ощущаете прохладу, это ощущение усиливается в ветреную погоду. Объясните, почему это происходит?
Утром на траве появились капельки росы. Какой будет день, холодный или теплый?
Почему учителя физкультуры настаивают, чтобы ученики после урока обязательно переодевались?
Какой суп остынет быстрее: жирный или постный?
В Мексике водится интересная ящерица. Часто она очень сильно вытаращивает глаза. Как вы думаете, когда именно и почему?
Мороз по коже. Сейчас я покажу вам опыт, который позволит увидеть все фазовые переходы. Внимательно смотрим и объясняем увиденное на основе построенной сегодня молекулярной модели.
Задача про ураган по слайду презентации.
Задачи-вопросы. Опираясь на полученные знания, объясните следующие явления: учебник - стр.43, упр. 9
Задание на дом: учить § 16,17, выполнить стр.43, задание 3.
Рефлексия
Закончи предложение
Сегодня на уроке я узнал _________________
Самым сложным для меня сегодня было ____________
Сегодня я задумался _______________
На будущее мне нужно иметь в виду _________________
Что осталось не понятным на уроке __________________
Подведение итогов . Выставление оценок.
Выйдя в летний жаркий день из реки, вы ощущаете прохладу, это ощущение усиливается в ветреную погоду. Объясните, почему это происходит?
Утром на траве появились капельки росы. Какой будет день, холодный или теплый?
Почему учителя физкультуры настаивают, чтобы ученики после урока обязательно переодевались?
Какой суп остынет быстрее: жирный или постный?
В Мексике водится интересная ящерица. Часто она очень сильно вытаращивает глаза. Как вы думаете, когда именно и почему?
Мороз по коже. Сейчас я покажу вам опыт, который позволит увидеть все фазовые переходы. Внимательно смотрим и объясняем увиденное на основе построенной сегодня молекулярной модели.
Задача про ураган по слайду презентации.