Конспект урока для 10 класса «Исследование первого закона термодинамики к различным изопроцессам»

Открытый урок по физике в 10 классе.

Тема урока «Исследование первого закона термодинамики к различным изопроцессам».

Тип урока – интегрированный, с применением информационных технологий.

НПТ — новые педагогические технологии:

• Исследование, поиск (по преобладающему методу);

• Групповые (по организационными формам);

• Информационные (компьютерные — по типу управления познавательной деятельностью);

• Личностно-ориеитированные (по подходу к ребёнку);

• Дифференцированное обучение (по уровню умственного развития учащихся).

Задачи урока

1. Исследовать первый закон термодинамики и записать уравнения первого закона термодинамики для различных изопроцессов (изохорного, изотермического, изобарного, адиабатного),

2.Раскрыть физический смысл уравнений первого закона термодинамики,

3. Систематизировать материал об изопроцессах в виде таблицы №1.

Цели урока

• Образовательная — закрепить, обобщить и углубить знания обучающихся об изопроцессах, научить применять первый закон термодинамики для изопроцессов;

• Воспитательная — предоставить возможность почувствовать свой потенциал каждому обучающемуся, чтобы показать значимость полученных знаний, побудить к активной работе мысли; ^н

• Развивающая — развитие правильной физической речи обучающихся, умение выделять главное, обобщать, анализировать, связывать имеющиеся знания в единое.

Оборудование к уроку

Компьютерная программа «Открытая Физика».

• Компьютерная программа «Живая физика».

Дидактический материал — учебные тематические тесты по физике для 10 класса (ЛАТ МИПКРО), таблица Менделеева.

• Учебник физики для 10 класса, авторы Г.Я.Мякишев, Б.Б. Буховцев .

Раздаточный материал (таблица №1, задачи — расчётные, графические, кроссворд, таблица с основными физическими константами).

• Анкета для оценки обучающимися успешности урока (поставить галочку около выбранного утверждения).

• Анкета для присутствующих гостей на уроке.

Проведение опыта — нагревание газа при быстром сжатии (прозрачный цилиндр с плотно пригнанным поршнем, кусочек ваты эфир) — рисунок №55 на странице 75 учебника Ф10.

Основные знания и умения

Знать:

Понятия (физические величины и единицы их измерения)

Внутренняя энергия;

и Дж
Количество теплоты;	Q Дж
Работа;	А Дж
Масса;	m кг
Молярная масса;	М кг/моль
Абсолютная температура;	Т К
Универсальная газовая постоянная;	R Дж/мольК
Давление;	Р Па
Объём;	V м3
Удельная теплоёмкость;	с Дж/кг°С
Удельная теплота парообразования;	L Дж/кг
Удельная теплота плавления;	λ Дж/кг

Законы

• Первый закон термодинамики (формулировка);

• Первый закон термодинамики (математическая запись);

• Уравнения первого закона термодинамики для различных изопроцессов;

• Уравнение теплового баланса.

ΔU=A+Q ΔU=Q — А’

Изохорный процесс

А= — А¹

A = pΔv

Изохорный процесс v=const Δv=0 А’=О ΔU=Q

Изотермический процесс T=const ΔU=0 Q = А’

Изобарный процесс p=const ΔU+A‘=Q

Адиабатный процесс Q=0 ΔU=A

Уравнение теплового баланса Q₁+Q₂+ Q₃+…=0

Уметь

• Применять первый закон термодинамики к различным тепловым изопроцессам (изохорному, изотермическому, изобарному, адиабатному).

План урока.

1. Организационный момент 1 мин.

2, Тема, задачи, цели урока 1 мин.

3. Проверка домашнего задания (п.23-26).

Фронтальный опрос по группам.

Учащиеся задают вопросы:

■ 1 группа -2 группе;

• 2 группа — 3 группе;

• 3 группа — 4 группе;

■ 4 группа — 5 группе;

• 5 группа — 6 группе;

• 6 группа — 1 группе.

Проверка правильности ответов с помощью компьютерной программы «Открытая Физика». 10 мин.

4. Самостоятельная работа учащихся в группах

— исследование первого закона термодинамики и запись уравнений первого закона термодинамики для различных процессов (работа с учебником Ф10 п.27): 10 мин.

■ 1 группа — изохорный процесс стр.73.

■ 2 группа — изотермический процесс стр.74.

• 3 группа — изобарный процесс стр. 74.

• 4 группа — адиабатный процесс стр. 74.

■ 5 группа — применение нагревания воздуха при быстром сжатии (стр. 74 -75, опыт по рис.75).

• 6 группа — теплообмен в замкнутой системе (уравнение теплового баланса) стр. 75.

5. Систематизация материала

(заполнение таблицы №1) в группах. 5 мин.

Проверка правильности заполнения таблицы №1 с помощью учебной компьютерной программы «Открытая Физика» (возможна самопроверка и взаимопроверка, заслушать ответы на вопросы учащихся 5 и 6 групп).

6. Обобщение изученного материала: 3 мин.

• Внутренняя энергия идеального газа не изменяется только при изотермическом процессе.

■ Внутренняя энергия идеального газа изменяется за счёт теплопередачи при изохорном процессе.

■ Внутренняя энергия идеального газа изменяется за счёт теплопередачи и за счёт совершения работы газом при изобарном процессе.

• Изменение внутренней энергии в теплоизолированной системе равно работе внешних сил при адиабатном процессе.

• Новое — знакомство с графиком адиабатного процесса, квазистатистический процесс, энтропия («Открытая Физика»).

7. Разгадывание кроссворда

«Термодинамика» с целью повторения и обобщения основных понятий темы (по группам) 5 мин.

8. Повторение MKT

(учебная компьютерная программа «Живая Физика). Раздел «Колебания. Задачи» (№3043 — газ в сосуде, №3044 — газ в сосуде, задача).

9. Физкультминутка — психологический тест. 3 мин.

10. Пояснение к домашнему заданию

— творческая работа (составить кроссворд, чайнворд, подобрать занимательные задачи, интересное из жизни учёных-физиков, рассказ на физическую тему, стихи о физике) — перспективное задание для развития творческой активности учащихся, поддержания устойчивого познавательного интереса к предмету.

Рассказ «Похождение одной молекулы». 4 мин.

11. Подведение итогов урока 3 мин.

• Анкета об успешности урока (учащиеся сами оценивают успешность урока — ставят галочку около выбранного утверждения).

• Анализ анкет об успешности урока (учитель анализирует).

• Слово учителя (значимость предмета).

• Анкета для присутствующих гостей на уроке.

• Сбор раздаточного, дидактического материала.

• Демонстрация творческих работ учащихся 7-11 классов по физике (проекты, рефераты, кроссворды, задачи занимательной физики).

«- Не то, что мните вы, природа:

Не слепок, не бездушный лик –

В ней есть душа, в ней есть свобода.

В ней есть любовь, в ней есть язык».

(Ф.И.Тютчев)