طرح درس فیزیک در SPE. تقویم-طرح موضوعی فیزیک در آموزش حرفه ای تقویم-برنامه ریزی موضوعی فیزیک با موضوع. شکل گیری مفاهیم اساسی فیزیک آماری

بارکوفسکایا سوتلانا اوگنیونا
موسسه تحصیلی:مدرسه متوسطه موسسه آموزشی شهری شماره rp Kuzovatovo، منطقه اولیانوفسک
توضیح کوتاهآثار:کارهای غیر استاندارد نیاز دارند تفکر خارج از چارچوب، حل آنها را نمی توان به یک الگوریتم تقلیل داد. بنابراین، همراه با روش های سنتیتجهیز دانش آموزان به روش های اکتشافی برای حل مسائل که مبتنی بر خیال پردازی، اغراق، «عادت کردن» به موضوع یا پدیده مورد مطالعه و غیره است، ضروری است.

ساچوک تاتیانا ایوانونا
موسسه تحصیلی:
شرح مختصر شغل:برنامه ریزی درسی ارائه شده در فیزیک برای دانش آموزان پایه یازدهم در حال تحصیل در سطح تخصصی در نظر گرفته شده است که مطابق با برنامه برای موسسات آموزشیدر سطح فدرال توصیه می شود: نمونه برنامهآموزش عمومی متوسطه (کامل).

ساچوک تاتیانا ایوانونا
موسسه تحصیلی: GBOU دبیرستان شماره 1 "OC" به نام. قهرمان اتحاد جماهیر شوروی S.V. واویلووا اس. بورسکوئه
شرح مختصر شغل:برنامه ریزی درسی ارائه شده در فیزیک برای دانش آموزان پایه دهم در حال تحصیل در نظر گرفته شده است سطح پایه، مطابق با برنامه موسسات آموزش عمومی توصیه شده در سطح فدرال تدوین شده است: برنامه نمونه آموزش عمومی متوسطه (کامل).

فیزیک شاخه ای از علوم طبیعی است که به مطالعه کلی ترین قوانین طبیعت و ماده می پردازد. که در مدارس روسیفیزیک در کلاس های 7-11 تدریس می شود. در وب سایت ما، مطالب مربوط به فیزیک در بخش ها قرار دارد: یادداشت های درس نقشه های تکنولوژیکیکنترل و راستی آزمایی آزمایشات مستقل آزمایشگاهی و عملی آمادگی برای آمادگی آزمون دولتی واحدبه OGE وظایف المپیکآزمون ها و بازی ها فعالیت های فوق برنامه […]

طرح درس فیزیک در پورتال Conspectek

برنامه ریزی فرآیند آموزشیبخشی جدایی ناپذیر از کار هر معلم است. با صلاحیت تشکیل شده است طرح درسکلید یادگیری موفق مطالب آموزشی توسط دانش آموزان است. اهمیت و پیچیدگی فرآیند ترسیم طرح درس در فیزیک، بسیاری از معلمان را وادار می کند تا به دنبال پیشرفت های آماده در اینترنت باشند. بخش "برنامه ریزی درسی" برای معلمان فیزیک در وب سایت نوت بوک حاوی آثار ارسال شده توسط خوانندگان ما - معلمان با سالها تجربه است. این مطالب برای آسان کردن کار معلمان در نظر گرفته شده است - می توانید آنها را برای اهداف اطلاعاتی دانلود کنید و از آنها به عنوان منبع الهام و ایده های جدید استفاده کنید. این تحولات با اصول مندرج در استاندارد آموزشی ایالتی فدرال مطابقت دارد و منعکس کننده آخرین روندهای آموزش است.

پایگاه داده وب سایت ما به طور مداوم با پیشرفت های جدید به روز می شود، بنابراین اگر برنامه درسی آماده یا هر مطلب دیگری دارید، خوشحال می شویم آن را در صفحات وب سایت خود منتشر کنید.

OOO مرکز آموزشی"حرفه ای"

طرح کلی درس

در فیزیک

سال 1 کالج

با موضوع "اصول اساسی مولکولی - نظریه جنبشی»

توسعه یافته توسط: Bolotskaya Irina Aleksandrovna، دانشجوی دوره های بازآموزی حرفه ای "فیزیک: نظریه و روش های تدریس در سازمان آموزشی»

بررسی شد: دربینف ولادیمیر واسیلیویچ

نام کامل سرتمرینات

Zheleznogorsk 2016

موضوع درس : "اصول اساسی نظریه سینتیک مولکولی"

تاریخ برگزاری: 27 سپتامبر 2016

نوع درس - ترکیبی

تکنولوژی درس.

هدف از درس : تعمیق و مشخص کردن ایده های دانش آموزان در مورد نظریه جنبشی مولکولی ساختار ماده.

وظایف.

آموزشی:

مهمترین مفاد نظریه جنبشی مولکولی را آشکار می کند.

دانش آموزان را با عناصر روش آزمایشی مطالعه پدیده ها آشنا کند.

ایجاد یک مبنای نظری برای مطالعه بعدی موضوعات فنی عمومی و ویژه برنامه درسی کالج.

آموزشی:

توسعه تفکر منطقی دانش آموزان، توانایی استفاده از استقرا، استنتاج و استدلال به روش قیاس.

توسعه درک ساختار علم فیزیکی، یعنی چه نتایجی از آزمایش به دست می‌آید و در نتیجه واقعیت‌های تجربی هستند، چه مفاد مفاد نظری (موضوعات) هستند، کدام مفاد نتیجه نظریه است.

آموزشی:

تجهیز دانش آموزان به رویکرد روش شناختی صحیح به فعالیت های شناختی و عملی.

پرورش کار سخت، ابتکار و پشتکار در غلبه بر مشکلات.

نتایج آموزشی برنامه ریزی شده:

پس از اتمام درس، دانش آموزان باید بتوانند به موارد زیر تسلط داشته باشند: صلاحیت های عمومی:

اصطلاحات و مفاهیم اساسی: حرکت براونی, وزن مولکولی، جرم مولی، مقدار ماده، ثابت آووگادرو.

تجهیزات : تجهیزات چند رسانه ای، ارائه، لوله های آزمایش با آب و محلول آبی پرمنگنات پتاسیم (پرمنگنات پتاسیم)، سیب زمینی، پرمنگنات پتاسیم، 2 بشقاب شیشه ای، برس.

طرح درس

مرحله درس

زمان

مرحله سازمانی. انگیزه.

معلم برای دانش آموزان آرزوهای خوب می کند ، از آنها دعوت می کند که برای یکدیگر آرزوی موفقیت کنند ، به این فکر کنند که چه چیزی برای آنها مفید است. کار موفقدر درس.

2 دقیقه

به روز رسانی دانش دانش آموزان

گفتگوی رودررو در مورد ساختار ماده

5 دقیقه

یادگیری مطالب جدید

گفتگو با آزمایشات پیشانی کار گروهی.

20 دقیقه

پر کردن جدول 1

6 دقیقه

فیزیک فقط یک دقیقه

تغییر فعالیت

2 دقیقه

یادگیری مطالب جدید

مکالمه با نمایش ارائه

10 دقیقه

پر کردن جدول 1

استراحت استراحت

باقی مانده

5 دقیقه

دانش آموزان به توضیحات گوش می دهند، سؤال می پرسند، با یادداشت ها کار می کنند (پر کردن جدول 2)

20 دقیقه

ادغام اولیه

دانش آموزان مسائل را حل می کنند

20 دقیقه

معلم اشتباهات را تجزیه و تحلیل می کند و پیشنهاد می کند که پاسخ ها را برای ارزیابی دانش خود مقایسه کند.

2 دقیقه

انعکاس

دانش آموزان تجزیه و تحلیل می کنند که کدام وظایف برای آنها مشکل ایجاد کرده و جدول را پر می کنند.

1 دقیقه

کار فوق برنامه مستقل.

تکلیف خانه.

2 دقیقه

در طول کلاس ها

مرحله سازمانی (2 دقیقه)

معلم: مطالعه ساختار و خواص ماده یکی از مسائل اصلی فیزیک است. دانش MKT به شما این امکان را می دهد که نه تنها در ماهیت فرآیندهایی که در داخل یک ماده اتفاق می افتد عمیق تر شوید، بلکه بر آنها تأثیر بگذارید، یعنی موادی با خواص مشخص به دست آورید، که برای متخصصان در تعدادی از صنایع اهمیت کمی ندارد. اسلاید 2، 3، 4).

به روز رسانی دانش دانش آموزان (5 دقیقه)

سوالات دانش آموزان:

از ساختار اجسام چه می دانیم؟

مبنای این نتیجه گیری که بدن از مولکول تشکیل شده است چه بود؟

چه ذراتی مولکول ها را تشکیل می دهند؟

چه آزمایشاتی وجود و حرکت مولکول ها را تایید می کند؟

دانش آموزان به سوالات پاسخ می دهند.

یادگیری مطالب جدید (20 دقیقه)

معلم در مفاد اصلی ICT را برجسته می کند (سلید 5):

همه مواد - مایع، جامد و گاز- از ذرات ریز تشکیل شده است- مولکول هایی که خود از اتم ها تشکیل شده اند ("مولکول های ابتدایی").

اتم ها و مولکول هادر حرکت آشفته مداوم هستند.

ذرات با یکدیگر تعامل دارندنیروهای طبیعت الکتریکی برهمکنش گرانشی بین ذرات ناچیز است.

تکلیف به دانش آموزان: 1 ستون از جدول 1 را در دفترچه خود پر کنید. (اسلاید 6):

میز 1.

مفاد اساسی MK T

توجیه تجربی

1. همه اجسام از مولکول ها (اتم ها) تشکیل شده اند.

1. انتشار عبارت است از نفوذ متقابل یک ماده به ماده دیگر (در گازها، مایعات و جامدات مشاهده می شود).

2. تقسیم پذیری ماده.

3. مشاهدات مولکول ها با استفاده از میکروسکوپ.

2. مولکول ها در حرکت بی نظم مداوم هستند که در نتیجه سرعت های بسیار متفاوتی دارند.

1. انتشار.

2. حرکت براونی - هر ذره کوچک (≈ 1 میکرومتر) معلق در یک گاز یا مایع تحت یک حرکت زیگزاگی قرار می گیرد. این حرکت در اثر ضربه های مولکول های محیطی که ذرات در آن معلق هستند، ایجاد می شود.

3. فشار گاز بر روی دیواره های ظرف.

4. تمایل گاز به اشغال کل حجم.

5. تجربه استرن.

3. بین مولکول ها (اتم ها) نیروهای برهمکنش وجود دارد - نیروهای جاذبه و دافعه.

1. تغییر شکل.

2. آزمایش با سیلندرهای سرب.

3. شکل را ذخیره کنید جامد.

4. کشش سطحی مایع.

5. خواص استحکام، کشش، سختی و غیره.

فیزیک فقط یک دقیقه (2 دقیقه)

یادگیری مطالب جدید (10 دقیقه)

معلم : چگونه می توان صحت این مفاد را تأیید کرد؟

تکلیف به دانش آموزان: نشان می دهد که کدام یک از مفاد ICT توسط هر آزمایش تأیید می شود.

تجربه شماره 1(2 دقیقه)

تجهیزات: لوله های آزمایش با آب و محلول آبی پرمنگنات پتاسیم (پرمنگنات پتاسیم).

پیش رفتن:

لوله آزمایش شماره 1 را با آب گرفته و چند قطره محلول پرمنگنات پتاسیم از لوله آزمایش شماره 2 به آن اضافه کنید.ما چه می بینیم؟

به لوله آزمایش شماره 1 از لوله آزمایش شماره 2 آب اضافه کنید.ما چه می بینیم؟ (نشر - 1 موقعیت MKT)

تجربه شماره 2(2 دقیقه):

تجهیزات: سیب زمینی، پرمنگنات پتاسیم.

پیش رفتن:

یک سیب زمینی بردارید و چند دانه پرمنگنات پتاسیم را به محل برش اضافه کنید.ما چه می بینیم؟ (خیساندن - موقعیت دوم MKT)

آزمایش شماره 3. (2 دقیقه):

تجهیزات: 2 بشقاب شیشه ای، محلول آبدر لوله آزمایش شماره 2، برس.

پیش رفتن:

دو بشقاب شیشه ای را با برس خیس کنید و سپس آنها را محکم به هم فشار دهید. سپس سعی کنید آنها را جدا کنید.ما چه می بینیم؟ (چسب - 3 موقعیت MKT)

معلم: چه آزمایش های دیگری مفاد MKT را تأیید می کند؟

معلم: بیایید به مدل‌های ساختار گازها، مایعات و جامدات نگاهی بیندازیم (اسلاید 7)

ورودی نوت بوک (اسلاید 8):

حرکت بی نظم تصادفی مولکول ها نامیده می شودحرکت حرارتی

تأیید این ماهیت حرکت مولکول ها در آزمایش براون به دست آمد (اسلاید 9).

در آن زمان هیچ توضیح درستی برای علت این جنبش ارائه نشد و تنها تقریباً 80 سال بعد A. Einstein و M. Smoluchowski نظریه ای را ارائه کردند. حرکت براونیو جی پرین آن را به صورت تجربی تایید کرد.

با توجه به آزمایشات براون، نتیجه گیری زیر ضروری است:

حرکت ذرات براونی ناشی از تاثیرات مولکول های ماده ای است که ذرات در آن معلق هستند.

حرکت براونی پیوسته و تصادفی است، به خواص ماده ای که ذرات در آن معلق هستند بستگی دارد.

حرکت ذرات براونی امکان قضاوت در مورد حرکت مولکول های محیطی را که این ذرات در آن قرار دارند را ممکن می سازد.

حرکت براونی وجود مولکول ها، حرکت آنها و ماهیت پیوسته و آشفته این حرکت را اثبات می کند.

تکلیف به دانش آموزان: ستون 2 جدول 1 را در دفترچه خود پر کنید. آنها سوال می پرسند و با یادداشت کار می کنند.

معلم: همه اجسام دارای ساختار مجزایی هستند که از ذرات ریز به نام ابتدایی تشکیل شده است. آنها در تعامل با یکدیگر، ذرات پیچیده و بسیار پایدار و از نظر شیمیایی غیرقابل تقسیم را تشکیل می دهند که اتم های ماده نامیده می شوند. اتم ها عناصر شیمیاییدر نتیجه برهم کنش الکترومغناطیسی، آنها به یکدیگر متصل می شوند و ذرات پیچیده تری از ماده - مولکول ها را تشکیل می دهند (اسلاید 11).

آزمایش ها نشان می دهد که مولکول ها مواد مختلفاندازه های مختلفی دارند، اما برای تخمین اندازه مولکول ها مقداری برابر با 10 می گیرند – 10 اگر همه ابعاد آنقدر زیاد شود که مولکول قابل مشاهده باشد (یعنی تا 0.1 میلی متر)، آنگاه یک دانه شن به یک سنگ صد متری تبدیل می شود، یک مورچه به اندازه یک کشتی اقیانوسی بزرگ می شود، و یک فرد 1700 کیلومتر قد خواهد داشت. جرم مولکول ها و اتم های منفرد بسیار کوچک است (m H20 ≈3·10-26 کیلوگرم)، بنابراین، در محاسبات از نه مطلق، بلکه استفاده می کنند ارزش های نسبی wt.

پژوهشدانش آموزان (20 دقیقه)

تکلیف به دانش آموزان: جدول 2 را پر کنید. "جرم و ابعاد مولکول ها" در یک دفترچه با استفاده از مواد کتاب درسی (سلید 12):

جدول 2.

اندازه

تعریف

فرمول

واحدها

جرم مولکولی (اتمی) نسبی یک ماده

نسبت جرم یک مولکول (اتم) یک ماده معین به 12 ∕ جرم اتم کربن

a.e.m.

مقدار ماده

نسبت تعداد مولکول ها (اتم ها) در یک جسم ماکروسکوپی معین به تعداد اتم ها در 0.012 کیلوگرم کربن

مول مقدار ماده ای است که به تعداد اتم های موجود در 0.012 کیلوگرم کربن دارای مولکول (اتم) است.

جرم مولی

جرم ماده ای که به مقدار 1 مول گرفته شده است.

M = m ₀ N A

10-3 M r

معلم: در مورد نیروهای برهمکنش مولکولی، ماهیت آنها، دامنه عمل، همزمانی نیروهای جاذبه و دافعه و وابستگی نیروهای مولکولی به فاصله بین آنها صحبت می کند. وابستگی نیروهای مولکولی به فاصله بین آنها را توضیح می دهد (اسلاید 14، 15).

تعمیم و سیستم سازی دانش (20 دقیقه)

حل مشکلات: (اسلاید 16، 17)

م r (ن 2 اس در باره 4 ) = 2 1 + 32 + 16 4 = 98 گرم در مول

در 50 گرم چند مولکول وجود دارد؟Aℓ ?

م r (Aℓ)= 27 گرم در مول

ن = ν N.A. ν = متر / م

ν = 50 گرم / 27 گرم / مول = 1.85 مول

ن = 1.85 6 10 ²³ = 11 10 ²³

جمع بندی نتایج درس (2 دقیقه)

معلم اشتباهات را تجزیه و تحلیل می کند و برای ارزیابی دانش خود پاسخ ها را با هم مقایسه می کند (اسلاید 16، 17)

انعکاس(1 دقیقه)

معلم با استفاده از کارت یک بازتاب درسی را انجام می دهد

دانش آموزان تجزیه و تحلیل می کنند که کدام وظایف برای آنها مشکل ایجاد کرده است و جدول را پر می کنند:

کارهای فوق برنامه مستقل (تکلیف منزل) (اسلاید 18) ) (2 دقیقه)

تکلیف به دانش آموزان:

1.  1  & 1.1 – 1.5

2. جدول را با استفاده از مطالب کتاب درسی پر کنید 1   1.5.

حالت ماده

ماهیت حرکت ذرات

ماهیت برهمکنش ذرات

مقایسه E به و E آر

مواد جامد

اتم ها و مولکول ها به طور صلب به یکدیگر متصل هستند و فضایی را تشکیل می دهند شبکه های کریستالی- مرتب شده، مرتباً تکرارکننده ترتیب ذرات در فضا.

نیروهای مولکولی برهمکنش آنقدر قوی هستند که ذرات نمی توانند از "همسایگان" خود دور شوند. حرکت حرارتی ذرات یک نوسان آشفته نسبت به موقعیت تعادل آنها است.

سفارش دوربرد

E k » E r

گازها

ذرات آزادانه حرکت می کنند و به طور یکنواخت کل حجم را پر می کنند. تعامل آنها با یکدیگر فقط در صورت برخورد اتفاق می افتد. این برخوردها تکانه ای را منتقل می کند که باعث فشار گاز می شود.

عملاً هیچ نیروی برهمکنش مولکولی وجود ندارد، بنابراین گازها به راحتی فشرده می شوند و به طور نامحدود منبسط می شوند.

E r «E k

مایعات

یک آرایش نسبی منظم از ذرات همسایه مشاهده می شود. مولکول ها می سازند حرکت نوسانیذرات نزدیک به موقعیت تعادل

تحت تاثیر نیروی خارجیدر یک مایع، جهت جهش ذرات از یک موقعیت "بی تحرک" به موقعیت دیگر در امتداد جهت نیرو (سیالیت) ظاهر می شود.

E r ≈ E k

پلاسما

حاوی گاز تعداد زیادی ازو یون های باردار و همچنین الکترون های آزاد. می توان آن را با حرارت دادن یک ماده تا دمای بسیار بالا (بیش از 10000 درجه سانتیگراد) بدست آورد. در این شرایط، این ماده در حالت گازی است و تمام اتم ها در اثر برخوردهای حرارتی به یون تبدیل می شوند.

2. حل مشکلات:

[ 1 ] شماره 1، شماره 2 ص 46.

فهرست ادبیات استفاده شده

دیمیتریوا V.F. فیزیک: کتاب درسی SPO. ویرایش پانزدهم، کلیشه. -M.: آکادمی، 2011. .

کتاب مشکل Rymkevich A.P. پایه های 10-11: راهنمای آموزش عمومی. تاسیس چاپ شانزدهم.. کلیشه..- M: Bustard, 2012.

نظریه و روش های تدریس فیزیک در مدرسه: سوالات اختصاصی: آموزشبرای دانش آموزان Ped. دانشگاه ها/ S.E. کامنتسکی، N.S. پوریشوا، تی.آی. نوسووا و دیگران. ویرایش شده توسط S.E. Kamenetsky - M.: مرکز انتشارات "آکادمی"، 2000.

خود تحلیلی درس

این درس در gr برگزار شد. 176، سال اول، تخصص 02/15/07 اتوماسیون فرآیندهای تکنولوژیکی و تولید (توسط صنعت)، در کالج صنعتی کراسنویارسک - شعبه ای از ایالت خودمختار فدرال موسسه تحصیلی آموزش عالی"دانشگاه ملی تحقیقات هسته ای "MEPhI" (KPK NRNU MEPhI).

هدف از این درس تعمیق و مشخص کردن ایده های دانش آموزان در مورد نظریه جنبشی مولکولی ساختار ماده بود.

نوع درس مربوط به مطالعه مطالب جدید، اما به شکل - ترکیبی، زیرا همراه با مطالعه موضوع جدید، درس با هدف توسعه ارتباطات و مهارت های فنی عمومی در فیزیک است.

پس از اتمام درس، دانش آموزان باید بر شایستگی های عمومی زیر تسلط داشته باشند:

OK 2. فعالیت های خود را سازماندهی کنید، انتخاب کنید روش های معمولیو روش های انجام وظایف حرفه ای، ارزیابی اثربخشی و کیفیت آنها.

OK 4. جستجو و استفاده از اطلاعات لازم برای انجام مؤثر وظایف حرفه ای، توسعه حرفه ای و شخصی.

خوب 6. در یک تیم و تیم کار کنید، به طور موثر با همکاران، مدیریت و مصرف کنندگان ارتباط برقرار کنید.

در طول درس، زمانی به توسعه مهارت‌هایی برای توضیح و آشکار کردن معنای پدیده‌های مشاهده‌شده اختصاص داده شد.

در بخش "فیزیک مولکولی"، دانش آموزان رفتار یک شی مادی جدید کیفی را مطالعه می کنند: سیستمی متشکل از تعداد زیادیذرات (مولکول ها و اتم ها)، یونیفرم جدیدحرکت (حرارتی).

سوالات زیادی از فیزیک مولکولیدر دوره ابتدایی مدرسه مورد توجه قرار گرفتند، اما این تنها آشنایی اولیه با این بخش از درس فیزیک بود. هدف از این درس، به روز رسانی، تعمیق و گسترش دانش در دسترس دانش آموزان، رساندن آن به سطح مفاهیم و توصیف کمی پدیده ها بود. مطالعه بخش "فیزیک مولکولی فرصتی برای ادامه آشنایی دانش آموزان با آن فراهم می کند روش تجربیپژوهش.

هنگام برنامه ریزی درس، از ارتباطات بین رشته ای استفاده شد: شیمی، زیست شناسی، ریاضیات، رشته های فنی عمومی.

مراحل درس در طول زمان توزیع شد. درس سازماندهی شده است فعالیت شناختی، استفاده شده ترکیبات مختلفگروه جلویی و کار فردیدانش آموزان.

درس به گونه‌ای طراحی شده بود که دانش‌آموزان می‌توانند کارهای ساده را خودشان انجام دهند و بلافاصله برداشت خود را از آنچه دیده‌اند به اشتراک بگذارند و سپس توضیح دهند. یک رژیم حفاظتی مشاهده شد. درس خلاصه شده است.

محتوای درس دارای جهت گیری علمی، آموزشی و توسعه ای بود. مطالب آموزشیدرست انتخاب شد ارتباط بین تئوری و عمل ردیابی می شود.

هنگام تکمیل تکالیف، دانش‌آموزان به گروه‌های 4 تایی تقسیم شدند که به آنها امکان کنترل و کنترل متقابل را می‌داد.

در طول تمرین از روش ها و تکنیک های زیر استفاده شد: ترکیب های مختلف کلامی، دیداری و روش های عملی(اطلاعاتی، تولید مثل، جستجوی جزئی، مسئله، تحقیق). از وسایل کمک آموزشی فنی استفاده شد - رایانه شخصی، ارائه. سعی کردم دانش آموزان را به صورت کلامی کنترل کنم که باعث ایجاد یک محیط روانی راحت شد؛ دانش آموزان از اشتباه کردن ترسی نداشتند و دیدگاه خود را در مورد فرآیندهای در حال وقوع بیان می کردند.

ساختار درس با هدف و مقصود مطابقت داشت. سبک ارتباط بین معلم و دانش آموزان به شکل گیری موفقیت آمیز نتایج خوب درس کمک می کند. به طور کلی تمام اهداف تعیین شده درس محقق شد و وظایف محول شده تکمیل شد.

سمینار مدیران مدارس ناحیه چریک
PLAN - خلاصه

درس باز

در فیزیک

مقررات اساسی سینتیک مولکولینظریه ها

معلم فیزیک

موسسه آموزشی شهرداری "آموزش عمومی متوسطه

مدرسه در کشخاتو"

موکایوا N.I.

کشخاتو - 2007

موضوع درس.

اصول اولیه نظریه سینتیک مولکولی (MKT)

اهداف درس:

آموزشی:

تعیین ماهیت وابستگی نیروهای جاذبه و دافعه به فاصله بین مولکول ها.
یاد بگیرید که مشکلات کیفیت را حل کنید.

آموزشی:
توسعه:

توانایی به کارگیری دانش نظری در عمل؛
مشاهده، استقلال؛
تفکر دانش آموزان از طریق فعالیت های یادگیری منطقی

آموزشی:

به شکل گیری ایده هایی در مورد وحدت و پیوند بین پدیده های طبیعی ادامه می دهند.

نتایج برنامه ریزی شده:

بدانید:

مفاد اصلی نظریه جنبشی مولکولی و توجیه تجربی آنها؛ مفاهیم انتشار، حرکت براونی.

قادر بودن به:

فرمول بندی فرضیه ها و نتیجه گیری، حل مسائل کیفی.

نوع درس:یادگیری مطالب جدید

قالب درس:ترکیب شده

پشتیبانی روش شناختی جامع:پروژکتور چند رسانه ای، کامپیوتر، صفحه نمایش، فلاسک با آب رنگی، 2 لیوان با الکل و آب، لیوان (خالی)، محلول آمونیاک، سیلندرهای سرب، پرمنگنات پتاسیم.

روش های تدریس:

کلامی
دیداری
کاربردی
مشکل ساز (مسائل)

ارتباطات بین رشته ای:

علم شیمی
انفورماتیک

در طول کلاس ها:

اپیگراف:

تخیل بر جهان حکومت می کند.
ناپلئون 1

هیچ چیز به جز اتم وجود ندارد.
دموکریتوس

لحظه سازمانی (انگیزه فعالیت های آموزشی)

مقدمه ای بر فیزیک مولکولی

همه شما در درس های فیزیک، پدیده های فیزیکی مانند مکانیکی، الکتریکی و نوری را مطالعه می کنید، اما علاوه بر این پدیده ها در دنیای اطراف ما، آنها به همان اندازه رایج هستند - پدیده های حرارتی. پدیده های حرارتی توسط فیزیک مولکولی مورد مطالعه قرار می گیرند. علاوه بر این، تا به امروز ما فیزیک اجسام به اصطلاح "ماکروسکوپی" (از یونانی "ماکرو" - بزرگ) را مطالعه کرده ایم. اکنون ما به آنچه در داخل بدن اتفاق می افتد علاقه مند خواهیم شد.

بنابراین، ما شروع به مطالعه فیزیک مولکولی می کنیم - ساختار و خواص ماده را بر اساس MCT در نظر خواهیم گرفت.

موافق! جهان شگفت انگیز و متنوع است. از زمان های قدیم، مردم سعی کرده اند آن را در تخیل خود تصور کنند، بر اساس حقایقی که در نتیجه مشاهدات یا آزمایش ها به دست آمده اند. امروز با پیروی از دانشمندان سعی خواهیم کرد آن را بررسی کنیم.

از تاریخچه نظریه جنبشی مولکولی

اساس MCT این فرضیه اتمی است که همه اجسام در طبیعت از کوچکترین اجسام تشکیل شده اند واحدهای ساختاری- اتم ها و مولکول ها (اسلاید2) حدود 2500 سال پیش در یونان باستان، فرضیه اتمی متولد شد که یکی از نویسندگان آن دموکریتوس (افسانه دموکریتوس) است.
سهم بزرگدر قرن 18 وارد نظریه شد. دانشمند و دایره المعارف برجسته روسی M.V. Lomonosov پدیده های حرارتی را نتیجه حرکت ذرات تشکیل دهنده اجسام می داند.
این نظریه سرانجام در قرن نوزدهم تدوین شد. در آثار دانشمندان اروپایی

یادگیری مطالب جدید

ساختار MCT ماده بر چهار اصل اصلی استوار است.

موضوع درس: “مقررات اساسی ICT

اهداف:

تدوین مفاد اصلی ICT؛
اهمیت علمی و ایدئولوژیک جنبش براونی را آشکار کند.
تعیین ماهیت وابستگی نیروهای جاذبه و دافعه به فاصله بین مولکول ها.

من موقعیت MKT را دارم (همه اجسام از ماده ساخته شده اند)

در چه حالت های تجمعممکن است مواد وجود داشته باشد؟

مثال بزن.
- این ماده از چه چیزی تشکیل شده است؟
(ماده از ذرات تشکیل شده است)
بنابراین ما اولین موقعیت ICT را تدوین کردیم

همه مواد از ذرات (I) تشکیل شده اند.
- ذرات از چه چیزی تشکیل شده اند؟
- ما موضع اول را تدوین کرده ایم، اما همه فرضیات باید ثابت شود.

اثبات:

خرد کردن مکانیکی (گچ) (نمایش تجربه)
انحلال یک ماده (پرمنگنات پتاسیم، شکر)
خوب، و شواهد مستقیم - میکروسکوپ های الکترونی و یونی

موقعیت دوم MKT

ما موقعیت II MKT را به دست می آوریم.

1) بیایید یک آزمایش انجام دهیم. مقداری پرمنگنات پتاسیم را در یک فلاسک با آب بریزید. ما چه چیزی را مشاهده می کنیم؟ (آب کم کم رنگ می شود)

چرا آب رنگی است؟

2) بعد از مدتی اگر یک بطری ماده بدبو را باز کنم چه اتفاقی می افتد؟
- بیا بوش کنیم.

نتیجه گیری: بوی ماده بدبو در تمام اتاق پخش می شود و با هوا مخلوط می شود.

این پدیده چه نام دارد؟
- انتشار

تعریف: انتشار- فرآیند نفوذ متقابل مواد مختلف، ناشی از حرکت حرارتی مولکول ها.

انتشار در چه اجسامی رخ می دهد؟
- انتشار در گازها، مایعات و جامدات اتفاق می افتد.
- مثال هایی از انتشار بیاورید (نمونه هایی بیاورید).
- کدام اجسام بیشترین سرعت مولکولی را خواهند داشت؟ کوچکترین؟
-V گاز > V مایع > V جامد.

یک بار، در سال 1827، رابرت براون، گیاه شناس انگلیسی، هاگ های خزه معلق در آب را از طریق میکروسکوپ بررسی کرد و یک پدیده غیرعادی کشف کرد: هاگ های خزه بدون هیچ دلیل مشخصی به صورت اسپاسم حرکت می کردند. براون چندین روز این حرکت را مشاهده کرد، اما نمی توانست صبر کند تا متوقف شود. این جنبش متعاقباً نام گرفت براونی. (مثال: مورچه ها در ظرف، بازی پوشبال، ذرات گرد و غبار و دود در گاز).

بیایید سعی کنیم این حرکت را توضیح دهیم. به نظر شما دلیل حرکت ذرات "غیر زنده" چیست؟

این پدیده را می توان توضیح داد اگر فرض کنیم که مولکول های آب در حرکت ثابت و بی پایان هستند. آنها به طور تصادفی با یکدیگر برخورد می کنند. هنگام مواجهه با هاگ ها، مولکول ها باعث حرکت اسپاسم آنها می شوند. تعداد تأثیرات مولکول ها بر یک هاگ طرف های مختلفهمیشه یکسان نیست تحت تأثیر "غلبه" ضربه از هر طرف، اختلاف از جایی به مکان دیگر خواهد پرید.

تعریف: حرکت براونی -حرکت حرارتی ذرات معلق در مایع یا گاز.

دلیل حرکت: تاثیرات مولکول ها روی ذره یکدیگر را جبران نمی کند.

موقعیت دوم MKT – ذرات ماده به طور پیوسته و تصادفی (آشوب) حرکت می کنند.

اثبات:

انتشار.

حرکت براونی

موقعیت III MKT

پ بیایید یک آزمایش انجام دهیم. در یک لیوان 100 میلی لیتر آب و در دیگری 100 میلی لیتر الکل رنگی بریزید. بیایید مایع این لیوان ها را در سومی بریزیم. با کمال تعجب، حجم مخلوط 200 میلی لیتر نخواهد بود، اما کمتر: حدود 190 میلی لیتر. چرا این اتفاق می افتد؟

دانشمندان دریافته‌اند که آب و الکل از ذرات ریز تشکیل شده‌اند مولکول ها.آنها به قدری کوچک هستند که حتی با میکروسکوپ نیز قابل مشاهده نیستند. با این حال، مشخص است که مولکول های الکل 2-3 برابر بزرگتر از مولکول های آب هستند. از همین رو هنگامی که مایعات تخلیه می شوند، ذرات آنها مخلوط می شوند و ذرات کوچکتر آب در فضاهای بین ذرات بزرگتر الکل قرار می گیرند.پر کردن این شکاف ها به کاهش حجم کل مواد کمک می کند.

آن ها بین ذرات ماده فضاهایی وجود دارد.

لطفاً به من بگویید، آیا می توانیم از مثال پدیده انتشار برای اثبات وجود شکاف بین ذرات استفاده کنیم؟ ( اثبات)

بنابراین، III موقعیت MKT - بین ذرات ماده فضاهایی وجود دارد

موقعیت چهارم MKT

می دانیم که اجسام و مواد از ذرات منفرد تشکیل شده اند که بین آنها فضاهایی وجود دارد. پس چرا اجسام به ذرات جداگانه خرد نمی شوند، مانند نخود در یک کیسه ترکیده؟

بیایید یک تجربه بسازیم. بیایید دو سیلندر سرب بگیریم. با استفاده از یک چاقو یا تیغه، انتهای آنها را تمیز کنید تا بدرخشند و آنها را محکم به هم فشار دهید. متوجه خواهیم شد که سیلندرها به هم قفل می شوند. قدرت چسبندگی آنها به حدی است که اگر آزمایش با موفقیت انجام شود، استوانه ها می توانند وزن 5 کیلوگرم را تحمل کنند.

نتیجه ای که از تجربه می توان گرفت این است: ذرات مواد قادر به جذب یکدیگر هستند.با این حال، این جاذبه تنها زمانی رخ می دهد که سطوح بدن بسیار صاف باشد (برای این کار، تمیز کردن با تیغه مورد نیاز بود) و علاوه بر این، به شدت روی یکدیگر فشرده شوند.

تجربه.دو بشقاب شیشه ای را خیس کردم و روی هم فشار دادم. پس از آن سعی می کنم آنها را قطع کنم، برای این تلاش می کنم.

ذرات مواد قادر به دفع یکدیگر هستند.این امر با این واقعیت تأیید می شود که مایعات، و به ویژه جامدات، فشرده شدن بسیار دشوار است. مثلا فشار دادن یک پاک کن لاستیکی نیروی زیادی می خواهد! خم کردن پاک کن بسیار ساده تر از فشار دادن آن است.

جذب یا دفع ذرات مواد تنها در صورتی اتفاق می افتد که در مجاورت یکدیگر باشند. در فواصل کمی بزرگتر از اندازه خود ذرات، آنها جذب می شوند. در فواصل کوچکتر از اندازه ذرات، آنها را دفع می کنند.اگر سطوح اجسام در فاصله قابل توجهی بیشتر از اندازه ذرات برداشته شوند، در این صورت تعامل بین آنها به هیچ وجه خود را نشان نمی دهد. به عنوان مثال، هیچ کششی بین سیلندرهای سربی نمی‌توان مشاهده کرد، مگر اینکه ابتدا فشرده شوند، یعنی ذرات آنها به هم نزدیک نشوند.

ظهور نیروی الاستیک.با فشردن یا کشش، خم کردن یا پیچاندن بدن، ذرات آن را به هم نزدیک می کنیم یا آنها را حذف می کنیم. بنابراین، نیروهای جاذبه و دافعه بین آنها ایجاد می شود که ما آنها را با اصطلاح "نیروی کشسانی" ترکیب می کنیم.

به تصویر نگاه کنید. روی آن به طور معمول ذرات لاستیکی یک پاک کن قابل خم شدن را به تصویر می کشیدیم. می بینید که در نزدیکی لبه بالایی پاک کن، ذرات لاستیک به یکدیگر نزدیک می شوند. این منجر به ظهور نیروهای دافعه بین آنها می شود. در نزدیکی لبه پایین پاک کن، ذرات از یکدیگر دور می شوند که منجر به ظهور نیروهای جاذبه بین آنها می شود. در نتیجه عمل آنها، پاک کن تمایل به صاف شدن دارد، یعنی به حالت تغییر شکل نیافته خود باز می گردد. به عبارت دیگر، یک نیروی الاستیک در پاک کن ظاهر می شود که در مقابل نیرویی که باعث تغییر شکل شده است، هدایت می شود.

نتیجه:ذرات جذب و دفع می کنند.

- فرمول IVموقعیتMKT
ذرات با یکدیگر تعامل دارند، جذب و دفع می کنند

توجیه تجربی:

- چسباندن؛
- خیس شدن؛
- جامدات و مایعات به سختی فشرده می شوند، تغییر شکل می دهند.

معلم.اگر بین مولکول‌ها نیروهای جاذبه وجود نداشت، آنگاه ماده تحت هر شرایطی در حالت گاز قرار می‌گرفت؛ تنها به لطف نیروهای جاذبه می‌توان مولکول‌ها را نزدیک یکدیگر نگه داشت و مایعات و جامدات را تشکیل داد.

اگر نیروهای دافعه وجود نداشت، می توانستیم به راحتی یک صفحه فولادی ضخیم را با انگشت خود سوراخ کنیم. علاوه بر این، بدون تجلی نیروهای دافعه، ماده نمی توانست وجود داشته باشد. مولکول ها به یکدیگر نفوذ کرده و به حجم یک مولکول کوچک می شوند.

نتیجه:

نیروهای جاذبه و دافعه به طور همزمان عمل می کنند.
نیروها ماهیت الکترومغناطیسی دارند.

بست:

مفاد اصلی ICT را تدوین کنید.

چه حقایق تجربی جایگاه اول فناوری اطلاعات و ارتباطات را تایید می کند؟

چه حقایق تجربی جایگاه دوم فناوری اطلاعات و ارتباطات را تأیید می کند؟

چه حقایق تجربی جایگاه سوم فناوری اطلاعات و ارتباطات را تایید می کند؟

چه حقایق تجربی موقعیت IV ICT را تأیید می کند؟

حل مشکلات کیفیت

کدام پدیده فیزیکیآیا فرآیند ترشی سبزیجات و کنسرو میوه ها بر اساس آن است؟
در چه صورت این فرآیند سریعتر اتفاق می افتد - اگر آب نمک سرد یا گرم باشد؟
چرا شربت شیرین با گذشت زمان طعم میوه می دهد؟
چرا شکر و سایر مواد غذایی متخلخل را نباید در نزدیکی مواد بدبو نگهداری کرد؟
چگونه می توانید ناپدید شدن دود در هوا را توضیح دهید؟
چرا میز و صندلی تحت حرکت براونی قرار نمی گیرند؟
چرا نمی توان یک لیوان کامل را از تکه های یک شیشه شکسته جمع کرد، اما استوانه های صیقلی محکم به یکدیگر می چسبند؟

مشق شب
تأمل در فعالیت های یادگیری

تا بهتر بفهمی چیه بدن های اصلی بی قرار هستند

همیشه در حرکت دائمی، به یاد داشته باشید که هیچ انتهایی وجود ندارد
کیهان جایی ندارد و اجسام اولیهاقامت کردن
در هیچ جا نیست، زیرا هیچ پایان یا محدودیتی برای فضا وجود ندارد،
اگر غیرقابل اندازه گیری باشد و در همه جهات گسترش یابد،
همانطور که قبلاً به تفصیل بر مبنای منطقی ثابت کرده ام.

تیتوس لوکرتیوس کاروس (حدود 99 - 55 قبل از میلاد)

نکته: منظور از اجسام پایه و اجسام اولیه کوچکترین ذرات ماده - اتمها و مولکولها است.

خلاصه کردن.

هدف از درس:توسعه توانایی توصیف پدیده های حرارتی با استفاده از روش ایستا مبتنی بر مفاهیم مولکولی - جنبشی ساختار ماده، متقاعد کردن دانش آموزان به واقعیت جهان خرد، امکان شناخت آن، در نظر گرفتن شواهد تجربی از وجود و حرکت مولکول ها.

در طول کلاس ها

- تجزیه و تحلیل کارهای آزمایشی.

- یادگیری مطالب جدید

مرجع تاریخی

در قرن 5 قبل از میلاد عصر جدیددموکریتوس دانشمند یونان باستان می گوید: «هیچ چیز به جز اتم ها و فضای خالی وجود ندارد. همه چیز دیگر نظر است... اتم ها از نظر تعداد بی نهایت و از نظر شکل بی نهایت متفاوت هستند.

در قرن چهارم، آموزه ارسطو ظاهر شد، که بعداً توسط کلیسای مسیحی پشتیبانی شد: "هر بدنی را می توان به طور نامحدود تقسیم کرد."

در سال 1646، پیر گاسندی فرانسوی پیشنهاد کرد که اتم ها به گروه های کوچکی از "مولکول ها" (از لاتین "مول" - جرم) ترکیب شوند.

در قرن هجدهم، M.V. Lomonosov پیشنهاد کرد که یک مولکول می تواند همگن و ناهمگن باشد و در حالت آشفته باشد. در همان قرن، برنولی از مفهوم یک مولکول برای توضیح فشار گازها استفاده کرد.

در سال 1827، براون، گیاه شناس انگلیسی، حرکت هاگ های خزه خزه (گیاه مردابی) را که در آب معلق بودند، کشف کرد.

در سال 1905، A. Einstein حرکت براونی را با تاثیرات جبران نشده مولکول های مایع بر ذره توضیح داد.

در سال 1908، فیزیکدان فرانسوی جی پرین به طور تجربی نظریه حرکت براونی را تایید کرد.

شکل گیری مفاهیم اساسی فیزیک آماری.

اجسام ماکروسکوپی اجسام بزرگی هستند که از تعداد زیادی مولکول تشکیل شده اند.

پدیده های حرارتی پدیده هایی هستند که با گرم یا سرد شدن اجسام مرتبط هستند.

حرکت حرارتی مولکول ها حرکت بی نظم و آشفته مولکول ها است.

- تشکیل مفاد اصلی ICT و اثبات تجربی آنها

مقررات اساسی	توجیه تجربی
1. همه مواد از ذرات تشکیل شده اند.	امکان خرد شدن مکانیکی مواد، انحلال مواد در آب، انتشار، فشرده سازی و انبساط گازها.
2. ذرات به طور آشفته حرکت می کنند.	انتشار پدیده نفوذ مولکول های یک ماده بین مولکول های یک ماده دیگر است. حرکت براونی ذرات کوچک معلق در مایع تحت تأثیر ضربه های مولکولی
3. ذرات با یکدیگر تعامل دارند: به طور همزمان نیروهای جاذبه و دافعه متقابل را نشان می دهند.	برای شکستن یک جامد مقداری نیرو لازم است و در عین حال، جامدات و مایعات به سختی فشرده می شوند. قطرات مایعی که در مجاورت یکدیگر قرار می گیرند با هم ترکیب می شوند.

آزمایش پیشانی.

مشاهده حرکت براونی در مایع با استفاده از میکروسکوپ. آماده سازی از محلول رنگ آبرنگ در آب تهیه می شود. قطره ای از این مخلوط روی لام شیشه ای قرار می گیرد و رفتار ذرات معلق در آب مشاهده می شود.

بحث در مورد موضوع اندازه های مولکولی.

مقدمه ای بر آزمایش R. Vlei که یک قطره روغن زیتون را روی سطح آب ریخته در ظرف بزرگی قرار داد. Vley پیشنهاد کرد که وقتی قطره از انتشار باز می‌ماند، ضخامت آن برابر با قطر یک مولکول می‌شود.

داده شده: SI: V = Sd; d= V/S S

V = 1 mm² 1·10̄̄-9 m3