Мета
уроку:
закріпити знання про поверхневий натяг рідини та навички і вміння розв’язувати задачі на визначення
поверхневого натягу рідини;
розширити уявлення учнів про явище змочування і
незмочування, капілярність, про значення капілярності в сільському
господарстві, побуті, медицині;
розвивати логічне мислення учнів, інтерес до фізики як
науки;
виховувати дбайливе ставлення до навколишнього
середовища.
Обладнання: комп’ютер, плазмовий телевізор, посудина з водою, пластинка
зі скла, пружина, парафінова свічка, аркуш паперу, олія, капілярні трубки,
мило, перець мелений, шовкова нитка, склянка з водою, чаша з ручкою, динамометр
Міжпредметні зв’язки: біологія, екологія, математика, хімія, фізика.
Тип уроку: комбінований
План:
1.
Актуалізація
опорних знань
-
перевірка
д/з
-
перевірка
знань (фронтальне опитування, робота біля дошки, короткочасне тестування)
-
дослідне
підтвердження поверхневого натягу рідини
2.
Мотивація
навчальної діяльності
3.
Сприйняття
й усвідомлення учнями нового матеріалу
4.
Узагальнення
і систематизація знань
5.
Підбиття
підсумків. Повідомлення д/з
ХІД УРОКУ
1.
Перевірка
д/з
Опитування
1 учня з місця:
- Що
таке рідина?
- Коли
виникає явище поверхневого натягу рідини?
- Навести
приклади дослідного підтвердження
2.
5-ом
учням дано завдання тестові на картках
3.
1
учень працює біля дошки над домашньою задачею:
Визначити коефіцієнт поверхневого натягу бензолу методом
відриву крапель, якщо його густина 880 кг/м3, об’єм 6 см3.
Крапель спостерігалось 570. В момент відриву діаметр вузької частини шийки
краплі дорівнював 1 мм.
4.
Фронтальне
опитування:
Запитання
|
Відповідь
|
Властивості
рідини, характерні твердим тілам
|
Зберігає об’єм, утворює поверхню, характеризується
певною міцністю на розрив
|
Властивості
рідини, характерні газам
|
Набуває форми посудини, в якій міститься
|
Властивості
рідини, характерні тільки рідині
|
Нестисливі, спричиняють поверхневий (молекулярний) тиск,займають
певний об’єм, що обумовлено міжмолекулярною взаємодією, текучі і набувають
форму посудини, в’язкі, наявний ближній порядок розташування молекул
|
Які сили
створюють поверхневий натяг?
|
Сили молекулярної взаємодії
|
Як діє і
як напрямлена сила поверхневого натягу?
|
В площині поверхні рідини перпендикулярно до контуру,
що обмежує вільну поверхню рідини
|
Що таке
поверхневий натяг(ПН) рідини?
|
Величину, що є відношенням сили ПН, що діє на межу
поверхневого шару певною довжиною, до цієї довжини
|
В яких
одиницях вимірюється коефіцієнт поверхневого натягу
|
Н/м або Дж/м2
|
Від чого
залежить ПН рідини?
|
Від природи рідин, від наявності домішок
Із збільшенням температури ПН зменшується, бо
збільшується відстань між молекулами і сили міжмолекулярної взаємодії
зменшуються
|
Де можна
взнати коефіцієнти ПН для окремих речовин?
|
В таблиці сталих про коефіцієнти ПН
|
Після пояснення
учнем задачі біля дошки, збирання тестових робіт і по закінченні фронтального
опитування проводимо досліди, тобто розв’язуємо експериментальні задачі:
Дослід1.
Наливаємо в півпорційну
тарілку води глибиною1-1,5 см. Після того, як вона заспокоїться, насипаємо
перцю густо по всій поверхні. Торкаємося куском мила до поверхні.
Спостерігаємо, що перчинки втечуть вбік від мильної плями. (Пояснюємо дослід через зменшення ПН і
перевагу сили, що діє з боку чистої води без мила).
Дослід 2.
У вірші «Печера
Просперо» Лоуренс Дарелл описує нічну риболовлю острогою в лагунах біля гір
Албанії. Ловити рибу острогою можна тільки в дуже прозорій і спокійній воді, бо
легенький бриз навіть може завадити прицілюванню. А якщо влити кілька крапель
оливкової олії, то можна заспокоїти воду. (Пояснюємо
дослід з точки зору того, що на воду з боку плівки діє змінна сила опору,
напрямлена перпендикулярно поверхні води. Хвилі затухають і поверхня води
заспокоюється).
Дослід 3.
Покладемо чашу з
ручкою (попередньо динамометром знайшовши її вагу) на поверхню води в склянці.
Динамометром зачепивши ручку, повільно піднімаємо чашу. Звертаємо увагу, що
покази динамометра більші за вагу чаші. (Пояснюємо
дослід так: сила поверхневого натягу утримує чашу і ми застосовуємо більшу
силу, щоб подолати міжмолекулярну взаємодію).
Вчитель: Отже, як
зменшити поверхневий натяг? …
Проблема зменшення
поверхневого натягу через хімічні речовини і теплові забруднення є екологічною
проблемою, тому що деякі види комах зникли через те, що вони жили на поверхні
водойм.
Вчитель: Сьогодні
на уроці продовжимо вивчати властивості рідини і ближче познайомимося з такими
явищами, з якими зустрічались ще в 7 кл., як змочування, незмочування і
капілярність.
Записуємо тему
уроку(на дошці). На уроці ми повинні з’ясувати як відбуваються явища змочування
і незмочування, чому можлива капілярність і яке значення ці явища мають у житті
людини.
Дослід 4.
Візьмемо скляну
пластинку і розтоплений парафін. Капнемо на них по черзі воду. Будемо
спостерігати, що по склу вода розтеклась, а на парафіні тримається кулькою.
Отже, вода змочує скло і не змочує парафін.
Дослід 5.
Аркуш паперу опустимо в посудину з водою.
Інший аркуш опустимо в посудину з олією, а потім у воду.
Таким чином, вода змочує папір і жирні тіла не змочуються
водою.
Вчитель: Як же пояснити
ці явища? Давайте подумаємо про сили притягання
в рідині і проаналізуємо, в яких випадках вони сильніші…
Висновок такий: при
змочуванні сили притягання між молекулами рідини менші, ніж між молекулами
рідини і твердого тіла, а при незмочуванні навпаки.
А тепер розглянемо
все ще детальніше. На межі дотику рідини з твердим тілом ми спостерігаємо
викривлення вільної поверхні рідини біля твердої поверхні. Ця поверхня рідини,
викривлена на межі називається меніском.
А лінія, вздовж якої меніск перетинається з твердим тілом – периметр змочування. В цій точці ми розглядаємо крайовий кут θ.
Якщо 0о≤θ<90о,
то спостерігаємо явище змочування (вода і скло, ртуть і цинк) якщо 90о < θ<180о, то
явище незмочування(вода і парафін, ртуть і скло). При Θ=90о рідина
має плоску рівну поверхню, при θ<90о маємо ідеальне змочування,
при θ=180о – ідеальне незмочування.
Розглянемо це на екрані телевізора.
Де ж використовують змочування? Клеєння,
паяння, фарбування, змащення тертьових поверхонь, воскова поверхня листків,
фруктів і соломи запобігає гниттю. Змащене жиром пір’я водоплавних птахів
допомагає їм утриматися на воді.
А зараз проробимо
ще досліди для з’ясування такого фізичного явища, як капілярність. Капіляри – це вузькі циліндричні трубки
діаметром близько 1мм і менші. Явище руху рідини в капілярі – це капілярність.
Дослід 6.
Зануримо 3 капіляри
різного діаметра у воду. Спостерігаємо підйом рідини. Спостерігаємо, що вода
піднялась вище рівня посудини і най вище в тоншому капілярі.
Дослід 7.
Опустимо капіляр в
посудину з олією. Побачимо, що вода піднялась, але нижче рівня в посудині.(В першому випадку ми спостерігаємо змочування рідини, а в
другому – незмочування. В обох випадках в капілярі рідина матиме сферичну
форму, тобто існуватиме молекулярний тиск).
Рідина піднімається доти, поки гідростатичний тиск
не компенсує
цей додатковий молекулярний тиск.
Капілярність дуже поширена в природі, техніці, медицині,
побуті, с/г.
Завдяки капілярності волога і поживні речовини поступають
з ґрунту в рослини. Коли ущільнюють ґрунт навесні, то зменшують діаметр
капілярів, то волога краще проникає до рослин або ґрунт висушується через те,
що волога піднімається вище до поверхні. Явище капілярності використовується в
памперсах, махрових полотенцях, в будівництві для ізоляції стін від вологи.
Процес кровообігу пов'язаний з капілярність судин.
Прослухавши урок, учням як підсумок пропонується скласти опорний конспект уроку. Діти діляться в групи по 4 і
швидко з використанням кольорових фломастерів і карточок з написами формул, малюнків, визначень і т.п.створюють на аркуші А3 своєрідний підсумок
уроку.
Вчитель переглядає з дітьми учнівські роботи і демонструє свій
опорний конспект на екрані.
Виставляються за урок оцінки.
Д/з: Виконати завдання № 341, прочитати §51(підручник В.Сиротюка, В.Баштового).
вчитель фізики Дишкант Л.П.
вчитель фізики Дишкант Л.П.
Немає коментарів:
Дописати коментар