Образовательные цели урока:
сформировать понятия «испарения» и
«конденсация»; раскрыть причины, от которых
зависит скорость испарения (с помощью опытов);
выяснить роль явлений испарения и конденсации в
жизни человека.
Оборудование: баночки со спиртом,
маслом, водой и эфиром; опорные конспекты;
деревянный брусок; металлическая крышка;
медицинская груша; веер; магнитофон; кассета;
стенгазеты; весы; горячая и холодная вода;
пипетка; компьютер; мультимедийный проектор;
виртуальная лаборатория «Физикона»;
презентация.
Ход урока
I. Организационный этап
ІІ. Целевая установка
Учитель. Сегодня мы отправимся в
путешествие в мир неизвестных явлений –
испарения и конденсации. нам необходим
экскурсовод. Начать экскурсию хочется словами
А.С.Пушкина: «О, сколько нам открытий чудных...»
Этими прекрасными строками поэт выразил процесс
познания природы. На экскурсии мы познаем и
откроем для себя такие явления природы, как
испарение и конденсация, побывав на четырёх
станциях. Первая остановка – «Познавательная»,
– где узнаем, что такое испарение и конденсация,
чем они сопровождаются. Вторая остановка –
«Экспериментальная», – где с помощью опытов
выясним, от чего зависит интенсивность
испарения. Третья остановка – «Лирическая», –
где узнаем о связи физики с лирикой. Четвёртая
остановка – «Практическая», – где познаем роль
испарения и конденсации в жизни человека.
У каждого ученика есть план нашего
путешествия – это опорный конспект. Над нами
голубое небо и яркое приветливое солнышко.
III. Объяснение нового материала
• Станция «Познавательная»
Демонстрация 1: на весах
уравновешиваются холодная и горячая вода равной
массы.
Учитель. Останутся ли в равновесии
весы через некоторое время?
Ученик. Равновесие весов нарушается,
т.к. масса горячей воды через некоторое время
становится меньше массы холодной воды из-за
испарения.
Учитель. Испарение – это
парообразование, происходящее при любой
температуре со свободной поверхности жидкости.
Вспомним основные положения
молекулярно-кинетической теории: 1) все вещества
состоят из мельчайших частиц (молекул и атомов),
которые разделены промежутками; 2) молекулы
находятся в беспрерывном хаотическом движении; 3)
между молекулами существуют силы
взаимодействия: притяжения и отталкивания.
Таким образом, все молекулы воды
непрерывно движутся с разными скоростями. Если
какая-нибудь достаточно «быстрая» молекула воды
окажется у поверхности, то она может преодолеть
притяжение соседних молекул и вылететь из воды. И
такой процесс происходит с поверхностью
жидкости при любой температуре. В каком стакане
– с холодной или с горячей водой – испарение
происходит быстрее?
Ученик. В стакане с горячей водой.
Учитель. Мы выявили одну из причин,
от которой зависит скорость испарения: чем выше
температура жидкости, тем быстрее испарение.
Почему скорость испарения зависит от
температуры?
Ученик. Чем выше температура, тем
молекулы движутся быстрее и тем больше молекул,
способных преодолеть силу притяжения со стороны
других молекул и вырваться с поверхности
жидкости.
Учитель. Обратите внимание на весы:
теперь чётко видно, что масса горячей воды стала
меньше массы холодной воды. Что произошло бы,
если бы мы накрыли стаканы крышками?
Ученик. Масса вода в каждом стакане
не изменилась бы.
Учитель. Почему? Какое явление мы бы
с вами наблюдали? Явление конденсации, обратное
испарению, т.е. явление превращения пара в
жидкость.
Демонстрация 2: учитель наливает в
металлический колпачок немного эфира, ставит на
влажный деревянный брусок и с помощью резиновой
медицинской груши продувает воздух над
поверхностью эфира.
Учитель. Что произойдёт с
металлическим колпачком после испарения эфира?
Для чего я использую грушу?
Ученик. Медицинская груша
используется для увеличения скорости испарения
эфира.
Учитель. Посмотрите: колпачок
примёрз к деревянному бруску и покрылся инеем.
Это свидетельствует о понижении температуры
испаряющейся жидкости. Какой делаем вывод?
Ученик. Испарение жидкости
сопровождается понижением температуры.
Учитель. Если конденсация –
обратный процесс испарению, то чем она
сопровождается?
Ученик. Конденсация сопровождается
выделением энергии.
РЕКЛАМНАЯ ПАУЗА «Охлаждающие
кувшины». Пейте воду в жаркий летний день из
кувшинов из слабообожжённой глины! Вода в таких
кувшинах на 1–2 °С ниже температуры окружающего
воздуха.
(Учащиеся с помощью наводящих
вопросов учителя приходят к выводу, что вода
в кувшинах из слабообожжённой глины
просачивается на поверхность кувшина и быстро
испаряется, а испарение сопровождается
понижением температуры, поэтому температура
воды в таком кувшине будет ниже температуры воды
в обычном кувшине.)
• Станция
«Экспериментальная»
Учитель. Мы уже знаем, что скорость
испарения зависит от температуры жидкости.
Проведём опыт (задание даётся двум группам).
Группа 1: проверка зависимости
скорости испарения от наличия ветра.
Приборы и материалы: баночка со
спиртом; кисточка; два чистых листа бумаги, на
которые наносятся мазки; веер.
Задание. Опустите кисточку в спирт и
нанесите мазок на один лист бумаги, а второй,
приблизительно такой же, – на другой лист бумаги.
Первый отложите в сторону, а второй интенсивно
обмахивайте веером, стараясь, чтобы ветер не
попадал на первый лист. Пронаблюдайте, какой из
двух мазков испарится быстрее, и сделайте вывод.
(Учащиеся делают вывод: чем сильнее
ветер, тем быстрее испаряется спирт, т.к. ветер
уносит испарившиеся молекулы и они не
возвращаются.)
Группа 2: проверка зависимости
скорости испарения от рода жидкости.
Приборы и материалы: лист чистой
бумаги (с надписью, где какой мазок делать);
подписанные кисточки; баночка со спиртом;
баночка с водой; баночка с подсолнечным маслом).
Задание. Нанесите на белый лист
бумаги в указанные места с помощью кисточек
мазки жидкостей в следующем порядке:
подсолнечное масло, вода, спирт. Каждый мазок
наносите отдельной кисточкой, чтобы не допустить
смешивания жидкостей. Пронаблюдайте, какой мазок
испарится быстрее всего, а какой – медленнее, и
сделайте вывод.
(Учащиеся делают вывод:
интенсивность испарения зависит от рода
жидкости, т.к. между молекулами различных веществ
существуют разные силы притяжения. Вещество, у
которого сила притяжения между молекулами
наименьшая, испаряется быстрее – это спирт. А
вещество, у которого сила притяжения между
молекулами наибольшая, испаряется медленнее –
это подсолнечное масло.)
Учитель. Выясним последнюю причину,
влияющую на скорость испарения. Почему в деревне
пьют чай так: наливают его в блюдце и дуют, держа
блюдце на кончиках пальцев?
Ученик. У чая в блюдце большая
поверхность соприкосновения с воздухом, поэтому
вода интенсивно испаряется и быстро остывает.
Для ускорения процесса на поверхность чая дуют.
Площадь соприкосновения кончиков пальцев и
блюдца мала, поэтому руке не так горячо.
Учитель. Давайте пронаблюдаем за
процессами испарения и конденсации в
виртуальной лаборатории.
РЕКЛАМНАЯ ПАУЗА «Охлаждающий веер».
Берите с собой, идя в общественные места, веер!
Обмахивайтесь им – вам будет прохладнее!
(Учащиеся с помощью наводящих
вопросов учителя приходят к выводу, что при
обмахивании веером женщины непрерывно удаляют
от своего лица нагретый воздух и заменяют его
ненагретым.)
• Станция
«Лирическая» (звучит
фрагмент из цикла «Времена года»
П.И.Чайковского).
Учитель. Вот какие чувства вызывало
созерцание природы у нашего великого
композитора Петра Ильича Чайковского. Владимир
Солоухин в одном из произведений писал: «Раннее
утро… Стоит густой туман, воздух влажный. И вдруг
показалось солнце. Его первые лучи пронзили
облако тумана, и стало сразу ясно. Трава, деревья,
кусты покрылись капельками сверкающих
бриллиантов». Какое явление описано в
произведении? Что вы скажете об этом описании,
какие чувства пробудило в вас описание утренней
росы?
Ученик. Природа прекрасна, надо её
любить, восхищаться ею, отдыхать у неё в гостях,
но и беречь её, защищать, ведь обидчиков у неё
много.
Учитель. Отгадайте загадку:
«Заря-заряница, красная девица по миру ходила,
слёзы обронила; месяц видел – солнце скрало».
Почему «месяц видел – солнце скрало»?
Ученик. Роса выпадает к утру, когда
воздух становится прохладнее, поэтому месяц её
ещё видел, а как только солнышко взошло, роса
испарилась.
Учитель. Послушаем сказку
«Хитроумный Иван» (читает ученик).
Захотел
Иван жениться
на красавице-царевне. Он знал, что многие
сватались к ней, но никто не мог решить задачи,
которые она задавала каждому жениху. А всех, кто
не справлялся с задачами, выгоняли из царства
вон. Иван решился и пришёл к царевне. Красавица
говорит: «Вот тебе первая задача: сделай так,
чтобы то, что тебя окружает, но невидимо, стало
видимым».
«Это пара пустяков, –
отвечает Иван. – Дай-ка зеркальце, я сделаю так…
А ты посмотри в него».
Учитель. Что сделал Иван? И что
могла увидеть царевна?
Ученик. Иван подышал на холодное
зеркальце, и царевна увидела дотоле невидимые
капельки воды, находившиеся в окружающем
воздухе, – они сконденсировались на стекле.
Удивилась царевна и
молвила: «Хорошо ты справился с первой задачей,
посмотрю, что будет со второй. Вот тебе кувшин с
водой. Сделай так, чтобы через пять минут вода
испарилась».
«Нет ничего проще, –
ответил Иван. – Это часто делают слуги в вашем
дворце».
Учитель. Что имел в виду Иван?
Ученик. Иван предложил разбрызгать
воду по полу.
«Умён
ты и образован,
добрый молодец! Видно, судьба выйти мне за тебя
замуж», – молвила напоследок царевна.
• Станция
«Практическая»
Учитель. В двух одинаковых тарелках
поровну налиты жирные и постные щи. Какие быстрее
остынут?
Ученик. Постные, потому что жировая
плёнка на поверхности жирных щей препятствует
испарению.
Учитель. Оставаясь продолжительное
время в мокрой одежде и обуви, можно
простудиться. Почему?
Ученик. Вода с мокрой одежды и обуви
испаряется, а испарение сопровождается
понижением температуры, поэтому можно быстро
замёрзнуть.
Учитель. Почему в доме, автобусе или
трамвае на стёклах окон при сильных морозах лёд
появляется с внутренней стороны?
Ученик. Водяной пар, который мы
выдыхаем, попадая на внутренние стенки стёкол
окон, сначала конденсируется, а затем замерзает,
поэтому лёд появляется с внутренней стороны
окон.
Учитель. Скорость испарения также
зависит от того, какой воздух – сухой или
влажный, – т.е. от влажности воздуха. Влажность
воздуха напрямую воздействует на самочувствие
человека... Если влажность высока, то говорят, что
воздух влажный и удушливый. Высокая влажность
действует угнетающе, поскольку испарение
происходит очень медленно. При этом организм
может перегреться, т.к. нарушается
теплорегуляция, поэтому следует в жару больше
пить воды.
На карнавале в Бразилии произошёл
несчастный случай с «золотым» мальчиком, который
был покрыт золотой краской, – она закупорила
поры, испарение с поверхности кожи не
происходило, мальчик перегрелся и умер.
IV. Подведение итогов
Учитель. Итак, закончив путешествие
в мир неизвестных явлений, мы узнали, что все
явления испарения и конденсации нам стали
понятны. Вспомним, от чего зависит скорость
испарения?
Ученик. Скорость испарения зависит
от рода жидкости, от наличия ветра, от
температуры и от площади поверхности, с которой
испаряется жидкость. В своей практической
деятельности будем использовать эти правила.
Учитель. Спасибо вам за это
путешествие, за вашу любознательность,
активность, приветливость. Запишите задание на
дом.
ДЗ. По учебнику А.В.Пёрышкина «Физика-8»: §
17, 18 (вопросы); упр. 10 (устно); задание 4 на с. 41
(письменно). Для желающих – творческая задача: на
раскалённую пластинку, плиту или сковороду
брызните каплю воды и пронаблюдайте за скоростью
её испарения. Объясните, почему при очень высокой
температуре пластинки капля держится неожиданно
долго, не испаряясь? | 
