Жылулық құбылыстар және ішкі энергияға сабақ жоспары

М. Тынышбаев атындағы Қазақ көлік және коммуникациялар академиясының

Шымкент көлік колледжі

Олжабек Нағима Сабитқызы

Пәні: Физика.

Сабақтың тақырыбы: Жылулық құбылыстар және оларды зерттеудің екі әдісі. Ішкі энергия. Ішкі энергияны өзгерту тәсілдері.

Сабақтың типі: Дәстүрден тыс

Сабақтың түрі: Интелектуалды ойын,жүйелеу сабағы

Сабақтың мақсаты

Оқыту үйрету: Білім алушыларға «Жылулық құбылыстар және оларды зерттеудің әдістері» тақырыбындағы алған білімдерін табиғаттағы жылулық құбылыстардың құпиясы мен сырын аша білуге әрі қолдана білуге үйрету;

Тәрбиелік: Оқушыларды білім алуға, ұйымшылдыққа, жан-жақтылыққа, ұқыптылыққа, еңбекке, топтық жұмысқа тәрбиелеу. Ұжымдық әрекетке, қарым-қатынас жасай білуге, өзіндік жұмысқа, ақпаратты тауып қолдана,пайдалана білуге тәрбиелеу.

Дамытушылық: Оқушылардың физикаға деген дүниетанымдарын кеңейте отырып, ой –өрісін дамытуға, пікір таластыруға, өз бетімен ізденуге, шығармашылық, ойлау, есте сақтау, теория мен практиканы ұштастыра білу қабілеттерін дамыту, практикалық біліктіліктерін арттырып, өздіктерінен қорытынды жасауға машықтандыру, өз бетімен оқу дағдыларын қалыптастыру;

Сабақтың технологиясы мен әдістері: Түсіндірмелі хабарлау, сұрақ жауап, деңгейлеп оқыту технологиясы.

Пән аралық байланыс: Электротехника, химия, математика

Сабақты жабдықтау: Оқулықтар, дербес компьютер, оқытудың техникалық жабдықтары дербес компьютер, интерактивті тақта, плакат, үлестірмелі материалдар, суреттер.

Әдебиеттер: Кронгарт Б.А., Кем В.Н., Қойшыбаев Н. Физика / Жалпы білім беретін мектептің жаратылыстану-математика бағытындағы 10-сыныбына арналған оқулық/. Алматы: Мектеп, 2006 ж.

Сабақтың барысы:

элемент

Сабақтың элементтері оқу сұрақтары оқытудың

діс тәсілдері

Қосымша өзгерестер,ескертпелер

І

ІІ

ІІІ

ІV

V

VІ

VІІ

VІІІ

IX

X

Сабақты ұйымдастыру:

1. Оқушыларды түгелдеу, сынып тазалығын тексеру, оқушылардың сабаққа дайындығын бақылай отырып, зейінін сабаққа аудару.

2. Таныстыру (топтың аты, ұраны, сәлемдесуі)

Өткен тақырыптарға шолу:

1) Бой сергіту (логикалық сұрақтар)

2. Сұрақтар қою стратегиясын қолдану.

1) Шәйнекте шикі су, екінші шәйнекте қайнатылған су. Екеуінің де температурасы бірдей. Қыздыру бірдей болғанда қай шәйнектегі су тез қайнайды?Ж: 2 шайнек

2) Бір жұмыртқаны пісіру үшін 4 мин уақыт керек. 4 жұмыртқаны пісіру үшін неше мин уақыт керек?Ж: 4 мин

3) Қалайша жұмыртқа 3 метрге ұшып жарылмауы мүмкін?Ж: Жұмыртқаны 4 метрге лақтырса онда алғашқы 3 метрде жарылмайды.

4) Қыстыгүні қай үй жылы болады, ағаштан соғылғаны ма, әлде кірпіштен соғылғаны ма? Неге?• Қыстыгүні ағаштан жасалған үй жылы болады,өйткені ағаштың жылу өткізгіштігі кірпіштікінен аз.5) Термосты тоңазытқыш ретінде уақытша қолдануға болама?• Болады. Суық су ұзақ уақыт суымайды, өйткені ауасыз бос кеңістік, жылтыр қабат энергияның шағылып, сәуле шығару арқылы кедергі жасайды.

6) Қыстыгүні қандай аяқ киімнен аяқ тез тоңады: кең аяқ киімнен бе, әлде тар аяқ киімнен бе? Неліктен?• Тар аяқ киімнен аяқ тез тоңады. Кең аяқ киімде ауа жылуды сыртқа нашар бөліп, суықты нашар өткізеді.

7) Үстелдің 4 бұрышы бар, оның 1 бұрышын кесіп тастасақ неше бұрыш қалады? 5 бұрыш.

I-топ

1. Жылу берілудің түрлері (жылуөткізгіштік, конвекция, сәулелену)

2. Кондесация кезінде дененің ішкі энергиясы қалай өзгереді? (Төмендейді)

3. Сұйықтың кебу жылдамдығы неге байланысты? (сұйық бетінің ауданына, тегіне, температурасына)

4. Егер су құйылған стақанды жылы бөлмеден температурасы 00С болатын басқа бөлмеге ауыстырса, ондағы су булана ма? (Ия)

5. Молекулалардың ретсіз қозғалысы (жылулық қозғалыс)

6. Сұйықтың барлық көлемінде жүретін булану (қайнау)

7. Неге қыстың аязында адамның сақал мұртына қырау қатады? (Бу конденсацияланады, содан кейін кристалданады)

II-топ

1. Ылғалдылықты өлшейтін құрал (психрометр)

2. Табиғаттағы ең төменгі шектік температура -273 0С-қа тең, ол не деп аталады? (температураның абсолют нөлі)

3. Өз сұйығымен динамикалық тепе-теңдікте болмайтын бу (қанықпаған бу)

4. Бір стақанда ыстық және екіншісінде суық су бар. Осы екі стақандағы сулардың ішкі энергиялары бірдей ма? (Бірдей емес)

5. Температурасы өлшенетін денемен жылулық байланыста болатын құрал (термометр)

6. Сұйықтың бірлік массасын қайнау температурасында буға айналуға қажетті жылу (меншікті булану жылуы)

7. Өзінің сұйығымен динамикалық тепе-теңдікте болатын бу (қаныққан бу)

III-топ

1. Салмақсыздық кезінде жылу беріле ме? (Жоқ)

2. Булану деп нені айтады? (Сұйықтың буға айналуы)

3. Жылу өткізгіштігіне қарай заттар нешеге бөлінеді? (нашар, жақсы өткізгіштер, диэлектриктер)

4. Бір зат молекулаларының басқа бір зат молекулаларының аралағына ену құбылысы (диффузия)

5. Аяздан жылы бөлмеге кірген адамның көзілдірлігі неге терлейді? (Ылғалдылық жоғары болғандықтан)

6. Қатты денелерде және вакуумде конвекция процессі жүрмейді. Неліктен? (Жылу ағын арқылы беріледі)

7. Пішінін де, көлемін де сақтамайды? (газ)

Сөзжұмбақ «Ампер» 1 - топқа.1. Қуат бірлігі2. Кедергі бірлігі3. Қысым бірлігі4. Ұзындық бірлігі5. Электр сыйымдылығының бірлігі«Физика» сөзжұмбағы 2 - топқа.1. Молекуланың үздіксіз, ретсіз қозғалысы (диффузия)2. Итальян ғалымы (Галилей)3. Заттың үш күйінің бірі (Газ)4. Табиғатты зерттейтін ғылым (Физика)5. Заттың ең ұсақ бөлшегі (Молекула)6. Суды көлем өлшейтін құрал (мензурка)

«Архимед» сөхжұмбағы 3-топқа

Жаңа тақырыпты түсіндіру.

Қысқаша теориялық кіріспе

Денелерді қыздырғанда немесе салқындатқанда оларда өтетін физикалық процестерді жылулық құбылыстар деп аталады.

Физика тарихында жылулық құбылыстарды бір –біріне қайшы келмейтін, бірін –бірі толықтырып отыратын термодинамикалық және мкт тұрғысынан зерттеу қалыптасты.

Термодинамика дегеніміз – жылулық құбылыстарды заттың ішкі құрылысына назар аудармай, энергетикалық түрлендірулер негізінде зерттейтін физиканың бөлімі.

Молекулалы – кинетикалық теория дегеніміз- жылулық құбылыстарды зат атомдар мен молекулалардан тұрады және олардың қозғалысы Ньютон механикасының заңдарына бағынады дейтін болжамның негізінде зерттейтін физиканың бөлімі.

Ішкі энергия дегеніміз – молекулалардың ілгерілемелі және айнымалы қозғалыстарының кинетикалық энергиясы, олардың өзара әрекеттесуі кезіндегі потенциалдық энериясы мен молекулалардағы атомдардың тербелмелі қозғалысының энергиясы және атомды түзетін бөлшектердің қозғалыс және өзара әрекеттесу энергиясы.

U= (Wk +Wp) N

Мұздың еруі, шәйнектегі судың қайнауы, дененің қызуы және салқындауы сияқты құбылыстар жылулық құбылыстар деп аталады.Жылу дегеніміз энергияның бір түрі емес, ол энергияның берілу тәсілі. Денені бір күйден екінші күйге көшіру үшін оған белгілі бір жылу мөлшері қажет. Жылудың энергиядан өзгешелігі ол дене күйінің функциясы бола алмайды. Денеге энергия жылу түрінде берілгенде, денені құрайтын бөлшектердің энергиясы, яғни ішкі энергиясы артады.Жылу алмасудың үш түрі бар: конвекция, жылу өткізгіштік, сәуле шығару.Молекулалық тұрғыдан алғанда кез келген дене атомдар немесе молекулалар деп аталатын микробөлшектердің орасан зор санынан тұрады. Бұл бөлшектер үздіксіз жылулық қозғалыста болады.

Термос. Жоғары температурадағы дене мен төменгі температурадағы дене аралығында жылу берілу процесі болса, олардың температураларының теңелуіне әкеп соғады. Мысалға бөлмеге ыстық шәугімді алып келсе, ол суып қалады. Оның ішкі энергиясының бір бөлігі оны қоршап тұрған заттарға беріледі. Дене қызымау немесе суымау үшін оның жылу берілуін азайту керек. Сонымен қатар энергия жылу берілуінің үш түрімен де берілмеуі керек. Олар: жылуөткізгіштік, конвекция, сәулелену. Суды ыстық күйінде сақтау, тамақ немесе мұз бен балмұздақты еруден сақтап қалу үшін термос қолданылады. Термос екі қабатты шыны ыдыстан тұрады. Оның ішкі қабаты жалтыраған металдан тұрады. Ал ыдыстың қабаттарының арасынан ауа сорылып алынған. Ауа жоқ бос жер жылу өткізбейді, жалтырыған металмен жасалған себебі энергияның сәуле арқылы берілуін тоқтатады. Термос сынып қалмауы үшін оны пробкамен бітеп, аузын қақпақпен жауып, картон немесе металдан жасалған футлярға салып қояды.

Ендеше, ішкі энергияның өзгерісін дәлелдеу үшін тәжірибе жасайық.Тәжірибе – 1: Шаммен темір сымды қыздырамыз. Не байқадық?Қорытынды: Жылу беру арқылы ішкі энергияны өзгертуге болады. Температура артқан сайын, кинетикалық энергияда артады.Тәжірибе – 2: Қантты үгітемізҚорытынды: Үгіту үшін жұмыс істейміз, сонда қанттың молекулаларының ара қашықтығы алшақтайды. Сонда потенциалдық энергия…