Тема: Розв’язування задач на розрахунок кількості теплоти при плавленні та кристалізації тіл.
Мета уроку:
навчити учнів обчислювати кількість теплоти, що необхідна для плавлення тіл певної маси або виділяється під час кристалізації тіл;
- сформувати навички розв’язання завдань на рівняння теплового балансу при плавленні й кристалізації тіл.
розвивати індивідуальні і творчі здібності учнів;
- закріпити знання теплових процесів - плавлення і тверднення, про питому теплоту плавлення як фізичну величину,
- поглибити розуміння учнями процесів плавлення й тверднення речовин на основі засвоєння практичних вмінь та навичок;.
- виховувати наполегливість у досягненні мети.
Демонстрації: Показати сталість температури при плавленні льоду.
Тип уроку: комбінований урок.
МЕТОДИЧНІ РЕКОМЕНДАЦІЇ
Засвоєнню й закріпленню знань про рівняння теплового балансу з урахуванням зміни агрегатного стану речовини допомагає підбір якісних і розрахункових задач. Залежно від рівня класу вчитель повинен підібрати такі завдання, щоб учням було цікаво працювати на уроці.
План уроку
| Поставлення проблеми уроку | 1 хв. | Повторення (демонстрація графіків плавлення та кристалізації льоду) |
| Контроль знань | 5 хв | Фронтальне опитування «Плавлення та кристалізація тіл. Питома теплота плавлення» |
| Актуалізація знань Демонстрації | 14 хв | 1. Спостереження за процесами плавлення й кристалізації твердих тіл 2. Аналіз графіка плавлення й кристалізації свинцю 3. Розв’язання задач на процес плавлення й кристалізації твердих тіл. |
| Закріплення навичок та вмінь | 20 xв | Навчаємося розв’язувати задачі. Актуалізація знань (формули) Самостійна робота (картки). |
| Підведення підсумків Рефлексія Домашнє завдання Оцінювання | 5 хв | Що тобі запам’яталосяна урці? Чому ти навчився? Що сподобалося? Не сподобалось? |
Хід уроку.
Проблема уроку (демонстрація плавлення та кристалізації льоду)
Фронтальне опитування
1. У яких агрегатних станах може перебувати та сама речовина?
2. Які особливості молекулярної будови газів, рідин і твердих тіл?
3. Які умови плавлення твердих тіл?
4. Який фізичний зміст питомої теплоти плавлення?
5. Який процес називають плавленням?
6. Як змінюється температура речовини в процесі плавлення?
7. Який процес називають кристалізацією?
8. Порівняйте температури плавлення і кристалізації речовини.
9 .Питома теплота плавлення сталі становить 84 кДж/кг. Що це означає?
10 .Як обчислити кількість теплоти, що необхідна для плавлення речовини або виділяється під час її кристалізації?
Повторення
Схему якого процесу зображно? (Плавлення)
Який вигляд буде мати графік наведених нижче
теплових процесів? (Крива DEFK)
Що таке кристалізація рідкої речовини? (Кристалізація – це процес переходу речовини з рідкого стану в кристалічний).
Схему якого процесу зображно? (Кристалізація)
Демонстрація (порівняння графіків плавлення олова та свинцю та питомої теплоти плавлення салі та міді)
Актуалізація знань.
Як визначити кількість теплоти, необхідної для плавлення (кристалізації)?
, 
Як визначити питому теплоту плавлення речовини (масу розплавленої речовини)?
Як розрахувати кількість теплоти, яка виділяється при нагрівання (охолодженні)? Q=mc(t2 - t1)
Який вигляд має рівняння теплового балансу для двох процесів: нагрівання та плавлення?
, 
, 
, 
Навчаємося розв’язувати задачі (пояснення вчителя розрахункової задачі)
Яку кількість енергії теба витратити, щоб розплавити алюмінієвий брусок масою 20 кг, узятий при температурі 20°С?
Навчаємося розв’язувати задачі (пояснення вчителя аналітичної задачі)
Проаналізувати графік плавлення та кристалізації нафталінуза даними досліду
Навчаємося розв’язувати задачі (розв’язування розрахункової задачі за допомогою вчителя)
Скільки теплоти виділиться при кристалізацєї та охолодженні 10 грамів срібла до 62°С при температурі плавлення?
2 . Яка кількість енергії потрібна для плавлення бруска з цинку масою 0,5 кг, який взято при температурі 200С.
Самостійна робота в зошитах (диференційно І, ІІ, ІІІ варіанти)
(ДОДАТОК «Картки»)
Варіант 3 (10-12 б).
У воду масою mв = 1 кг, що має температуру tв = 30 °C, поклали лід масою mл = 500 г, температура якого tл = 0 °C. Яка температура встановиться в посудині?
Розв’язок. Вода, остигаючи до 0 °C, може передати льоду кількість теплоти
. Для плавлення всього льоду необхідна кількість теплоти 
. Оскільки 
, повного плавлення льоду не відбудеться; у посудині перебуватимуть вода й лід при температурі 0 °C.Варіант 2 (7-9 б).
Яку енергію необхідно затратити, щоб розплавити шматок свинцю масою m = 2кг, взятий при температурі t1 =27 °C?
Розв’язок. Процес складається із двох етапів: на першому етапі свинець нагрівається до температури плавлення, на другому етапі плавиться.
;або інакше:
, .Звідси остаточно одержуємо:
.Перевіряємо одиниці величин:
.Обчислюємо необхідну для плавлення енергію:
.Відповідь: 126 кДж.
Варіант 1 (4-6 б.).
Яку енергію необхідно затратити, щоб розплавити шматок свинцю масою m = 2кг, взятий при температурі t1 =27 °C?
Розв’язок. Процес складається із двох етапів: на першому етапі свинець нагрівається до температури плавлення, на другому етапі плавиться.
;або інакше:
, .Звідси остаточно одержуємо:
.Перевіряємо одиниці величин:
.Обчислюємо необхідну для плавлення енергію:
.Відповідь: 126 кДж.
Домащнє завдання
Повторити :§44, 45.
Розв’язати: Впр.44 № 2,4; Впр.45 №4,5
Підсумки уроку (рефлексія)
Що тобі запам’яталосяна урці?
Чому ти навчився? Що не зрозуміло?
Що сподобалося? Не сподобалось?
Хто був найактивнішим на уроці?
А у кого не все вийшло?
Оцініть роботу своїх товарищів
(Самооцінка + колективна оцінка + Оцінювання вчител)