Домашнее задание: § ;Упр. 9у§ ;Упр. 9у Л: 1107(1в), 1108 (2в)Л: 1107(1в), 1108 (2в)

Почему исчезают лужи после дождя?Почему исчезают лужи после дождя? Почему пахнет мыло?Почему пахнет мыло? Испарение с поверхности твердых и жидких веществ, а также кипение жидкостей в физике имеют общее название – парообразование. Каковы причины различной скорости парообразования?

Опыт 1. В две мензурки нальем поровну воды. Воду из левой перельем в тарелку. Через несколько дней окажется, что в ней вода испарилась полностью, а в мензурке – лишь частично. Почему? площадь свободной поверхности – первая причина, влияющая на скорость парообразования

Опыт 2. Поставим на весы два стакана. В левый нальем кипятка, а в правый – столько же холодной воды. Сначала весы будут в равновесии. Но через 5-10 минут оно нарушится: стакан с горячей водой станет легче! Значит, горячая вода испаряется быстрее холодной. температура вещества – вторая причина, влияющая на скорость парообразования

Опыт 3. Отправимся на кухню и выберем там миску и тарелку с одинаковыми диаметрами. В каждую из них нальем по стакану воды и поставим в спокойное место. Через несколько дней мы увидим, что вода из тарелки испарилась полностью, а из миски – лишь частично. Почему же так произошло? Ведь площади свободных поверхностей воды в миске и воды в тарелке одинаковы… плотность пара над поверхностью, с которой происходит парообразование – третья причина, влияющая на его скорость.

Опыт 4. В одинаковые стаканы нальем равное количество различных жидкостей: спирта, воды, масла и ртути. По прошествии примерно недели мы обнаружим, что спирт испарился полностью, вода – наполовину, а масло и ртуть практически не уменьшили своего объема. род вещества – четвертая причина различной скорости парообразования.

ОК: Процесс: 1. ИСПАРЕНИЕ Испаряться могут только те молекулы, которые находятся вблизи поверхности жидкости, т.к. их υ молекул жидкости F притяжения (потенциальной) При испарении жидкости уменьшаются: скорость молекул жидкости, их кинетическая энергия и температура самой жидкости. Вывод: при испарении энергия поглощается жидкостью. υ испарения зависит от: площади свободной поверхности; температуры вещества; плотности пара; рода вещества

Конденсация: В переводе с латинского "конденсацио" означает "уплотнение, сгущение". Поэтому конденсацией называется переход вещества из газообразного состояния в жидкое или твердое. А сами эти состояния называются конденсированными состояниями вещества.

Легко сжижающийся газ (например, аммиак) поместим в цилиндр с прочными прозрачными стенками и начнем сдавливать поршнем. Изменение объема газа будем отслеживать по шкале на стенке цилиндра, а изменение давления – по манометру. По этим данным построим график. на этапе AB объем газа уменьшался, а его давление увеличивалось. Однако при этом газ оставался газом. На участке BC объем продолжал уменьшаться, однако давление оставалось постоянным. При этом на стенках цилиндра образовывались капельки сжиженного газа, постепенно стекавшие вниз. на участке BC в цилиндре одновременно сосуществуют газ и жидкость. Их температура и давление, разумеется, одинаковы. Вдвигая поршень, мы на мгновение увеличиваем давление газа около поршня, что способствует переходу части молекул в жидкость, и давление вновь становится прежним. В этом случае говорят, что в цилиндре наблюдается термодинамическое равновесие. газ Газ/жидкость?

На участке ВС наблюдаем: Газ, находящийся в термодинамическом равновесии со своей жидкостью, называется насыщенным паром. Слово "насыщенный" подчеркивает, что при данной температуре этот пар не может содержать большее число молекул, то есть иметь бо"льшую плотность

Участок СД: жидкость Итак, на участке ВС в цилиндре находятся жидкость и ее насыщенный пар. К моменту достижения точки С конденсация пара заканчивается, и в цилиндре можно наблюдать только образовавшуюся жидкость. Поэтому при попытке дальнейшего сжатия давление будет резко возрастать (участок CD), препятствуя продвижению поршня. Жидкость "не позволит" сколь-нибудь заметно себя сжать.

Давление Р (Па) Давление насыщенного пара – одна из характеристик вещества. Для различных веществ это давление, как правило, различно: Вещества с малым значением этой величины при нормальных условиях являются твердыми или жидкими; с большим значением – газообразными. При средних значениях вещество является либо легкоиспаряющейся жидкостью, либо легко сжижающимся газом.

Бюджетное общеобразовательное учреждение «Лежская основная общеобразовательная школа»

Конспект урока по физике
в 8 классе

«Испарение. Поглощение энергии при испарении жидкости и выделение ее при конденсации пара».

подготовил

учитель физики

Смирнов Александр Николаевич

Д.Спасское

2013

Урок № 18.

Испарение. Поглощение энергии при испарении жидкости и выделение ее при конденсации пара.

Цели урока:

Создать условия для усвоения нового материала, используя проблемное обучение. Формировать понятие о явлениях испарения и конденсации. Выяснить зависимость скорости испарения от внешних факторов, температуры, окружающей среды, наличия ветра и внутренних свойств вещества.

Развивать познавательный интерес при постановке учебной проблемы, физическое мышление и речь учащихся, развивать способность наблюдать и делать выводы, выдвигать гипотезы.

Прививать культуру умственного труда. Воспитывать коллективизм, товарищество, доброжелательность, самостоятельность, интерес к учебному труду.

Тип урока: урок изучения и первичного закрепления новых знаний.

Оборудование: сосуды со спиртом, с водой, матовые стекла, стеклянные пластины, ватные палочки, опорные конспекты, плитка электрическая, воздуходувка.

План урока:

Организационный момент (1 мин).

Подготовка к усвоению нового материала (5 мин).

Освоение нового материала (26 мин).

Первичная проверка понимания и закрепления знаний (10 мин).

Подведение итогов урока (3 мин).

Домашнее задание : §16, 17 Упр: 9 Дома посмотреть на чайник, в котором бурно кипит вода, и обратить внимание на то, где начинается струя белого водяного тумана.

Ход урока.

Организационный момент.

Подготовка к усвоению нового материала.

Мотивация : Послушайте стихотворение.

Вода появляется из ручейка,

Ручьи по пути собирает река.

Река полноводно течет на просторе,

Пока, наконец, не вливается в море.

Моря пополняют запас океана,

Над ним формируются клубы тумана.

Они поднимаются выше пока
Не превращаются в облака.

А облака, проплывая над нами,

Дождем проливаются, сыплют снегами

Весной соберется вода в ручейки,

Они потекут до ближайшей реки.

Вопрос : Как бы вы назвали процесс, описываемый в этом стихотворении? Ответ: Круговорот воды в природе.

Сегодня мы будем изучать явления, без которых этот процесс был бы невозможен, а значит, и облик нашей планеты был бы иным. Вопрос : Посмотрите внимательно на таблицу, висящую на стенде, и ответьте. С чего начинается круговорот воды в природе? Ответ: Испарение.

А теперь подышите на прозрачное стеклышко. Что вы при этом наблюдаете? Вопрос: Как называют происходящее явление?(Подсказка в опорном конспекте). Ответ: Конденсация.

Вопрос: Тогда как бы вы сформулировали тему урока? При переходе вещества из одного агрегатного состояния в другое выделяется или поглощается часть внутренней энергии. А теперь давайте прочтем, правильно ли мы сформулировали тему урока? Вопрос: Давайте проанализируем ваши ответы и сформулируем более четко цель урока? Что нового вы должны узнать на уроке?

Ответ: Изучить явления испарения и конденсации. Научиться решать качественные задачи на основе этих понятий. А так же узнать где используются на практике явления испарения и конденсации.

Освоение нового материала.

А) Посмотрите на рисунок в опорном конспекте.
1) Какое явление называют парообразованием?

2)Какие существуют два вида парообразования?

3) В каком случае парообразование называют испарением?(Ответ найдите в учебнике).

4) Какой процесс называют конденсацией?

Б) На основе знаний о молекулярной природе тепловых явлений построим модели явлений испарения и конденсации, с помощью которых объясним наблюдаемые явления.

В опорном конспекте изображен сосуд. Предположим, что внутри него находится жидкость. Жидкость состоит из … (молекул). Кружками в опорном конспекте изображены молекулы. Молекулы жидкости на рисунке расположены достаточно плотно. С помощью стрелок изобразим направления движения некоторых молекул.

Давайте подумаем, и ответим на вопросы:

Вопрос: Каким молекулам легче покинуть жидкость? Ответ: Тем, которые у поверхности.

Выделим две молекулы, находящиеся у поверхности, скорости которых направлены наружу. Вопрос: У какой из них больше вероятность покинуть жидкость? Ответ: Той, у которой скорость больше, т.е больше кинетическая энергия. (Человек и дельфин).

Вопрос: Что должна преодолеть молекула, чтобы покинуть жидкость? Ответ: Преодолеть притяжение соседних молекул, расположенных ниже.

Движущиеся молекулы обладают – кинетической энергией, а взаимодействующие молекулы – какой? Ответ : Потенциальной энергией.

Для того, чтобы жидкость могли покинуть молекулы, находящиеся у поверхности, их кинетическая энергия по отношению к потенциальной какой должна быть? (больше или меньше).

Обобщим: Жидкость могут покинуть молекулы, находящиеся у поверхности, кинетическая энергия которых больше потенциальной энергии их взаимодействия?

Опыт. Как вы думаете, отличаются ли температуры воздуха в классе и воды, имеющей «комнатную» температуру? Ответ: температура воды несколько ниже температуры окружающего воздуха. Почему?

В) Жидкость покидают самые «энергичные молекулы», а в жидкости остаются молекулы, которые движутся с меньшими скоростями. Вопрос: Что происходит с температурой испаряющейся жидкости, внутренней энергией, если нет притока энергии из вне? Ответ: Когда нет притока энергии из вне, испарение ведет к уменьшению внутренней энергии, а значит и температуре.

Опыт с двумя термометрами : сухим и влажным. Они показывают разную температуру.
Экспериментальное исследование темы « Причины изменения скорости испарения жидкости».

На две чистые пластинки нанесем при помощи ватки жидкости: вода и спирт. Пронаблюдаем за процессом испарения данных веществ. Сделайте вывод о зависимости скорости испарения от рода жидкости. Теоретическое обоснование найдите в опорном конспекте.

На две чистые пластинки нанесем при помощи ватки по капле спирта, одну из пластин поместим над электрической плиткой. Пронаблюдаем за процессом испарения данных веществ. температуры

На две чистые пластинки нанесем при помощи ватки по капле спирта, одну из пластин поместим над воздуходувкой.. Пронаблюдаем за процессом испарения данных веществ. Сделайте вывод о зависимости скорости испарения от наличия ветра над поверхностью жидкости . Теоретическое обоснование найдите в опорном конспекте.

На две чистые пластинки нанесем при помощи ватки по капле спирта, одну из капель распределим на пластине на максимальной площади. Пронаблюдаем за процессом испарения данных веществ. Сделайте вывод о зависимости скорости испарения от площади поверхности жидкости . Теоретическое обоснование найдите в опорном конспекте.

С открытой поверхности жидкости испарение происходит до тех пор, пока вся жидкость не испарится. Такова судьба всех луж, оставшихся после летнего дождя. Иная картина наблюдается в том случае, когда жидкость находится в закрытом сосуде. Духи могут годами храниться в закрытом флаконе. Процесс испарения не прекращается и в закрытом сосуде. Вопрос: Почему не изменяется масса жидкости в закрытом сосуде? Как называется пар находящийся над жидкостью в закрытом сосуде? Предположим, испарилось 100 молекул. Вопрос: Чтобы количество жидкости не изменилось, сколько молекул должно возвратиться обратно в жидкость? Прочитайте самостоятельно в учебнике на стр.40, какой пар является насыщенным.

Г) НАСЫЩЕННЫЙ ПАР

– пар, находящийся в динамическом равновесии со своей жидкостью. Под динамическим равновесием жидкости и пара понимают такое их состояние, когда число молекул, покидающих поверхность жидкости, равно числу молекул пара, возвращающихся за то же время в жидкость. Название «насыщенный» подчеркивает, что в данном объеме при данной температуре не может находиться большее количество пара.

НЕНАСЫЩЕННЫЙ ПАР

– это пар, не достигший динамического равновесия со своей жидкостью. При данной температуре давление ненасыщенного пара всегда меньше давления насыщенного пара. При наличии над поверхностью жидкости ненасыщенного пара процесс парообразования преобладает над процессом конденсации, и потому жидкости в сосуде с течением времени становится все меньше и меньше.

Вопрос: В магазинах продают хлеб, запакованный в целлофановые пакеты? Почему? Ответ: Хлеб черствеет меньше, так как число молекул, покидающих поверхность хлеба, равно числу молекул пара, возвращающихся за то же время в него. Пар является насыщенным.

Д) Прочитайте самостоятельно на стр 42, что происходит с энергией при конденсации? Конденсация – это переход вещества из газообразного состояния в жидкое (конденсированное). Так как конденсация это процесс обратный испарению, то конденсация происходит при охлаждении или сжатии газа. Конденсация происходит интенсивнее в том случае, если имеются центры конденсации, роль которых выполняют взвешенные в воздухе частицы и т.д. Роса. Туман. Облака.

Первичная проверка понимания и закрепления знаний. Решение качественных задач.

Почему для определения направления ветра жители степей окунают руку в воду и поднимают вверх?

Зачем жители полярных стран смазывают жиром лицо в сильный мороз?

Почему большой сосуд с водой, помещенный в погреб, предохраняет овощи от замерзания?

Зачем покрывают попоной лошадь после длительных скачек зимой?

На чашках весов уравновесьте стаканы с горячей и холодной водой. Почему весы быстро выходят из равновесия?

А теперь давайте проверим, как вы поняли новый материал. Вам выданы карточки с 6 вопросами. Если вы согласны с утверждением, подчеркните «да» , если не согласны подчеркните – « нет».

Согласны ли вы со следующими утверждениями (да / нет):

Испарением называется переход молекул из жидкости в пар? (да).

Испарение происходит только при очень высокой температуре? (нет)

Если нет притока энергии к жидкости из вне, то ее температура при испарении понижается? (да)

Вода, пролитая на пол, испаряется значительно медленнее, чем то же количество воды в стакане? (нет)

Чем выше температура жидкости, тем медленнее идет процесс испарения?(нет)

Конденсацией называется процесс перехода молекул из пара в жидкость? (да)

Вы работали индивидуально, а теперь проверьте сами себя, сравнив ваш результат с правильным ответом, записанным на доске. Если вы ответили на все вопросы, верно, поставьте себе «5», если есть одна ошибка – «4». А те, кто себе оценку не поставил, мы с вами поработаем еще на следующем уроке. И так, без каких явлений не возможен круговорот воды в природе? Что происходит с водой на поверхности рек, озер, морей? Как образуется туман, роса, облака?

Таким образом : Во время круговорота воды в природе, вода с поверхности рек, озер, морей, океанов испаряется. При конденсации водяного пара образуются туман, роса, облака и т.д.

Домашнее задание : §16, 17 Упр: 9(1-4) . Дома посмотреть на чайник, в котором бурно кипит вода, и обратить внимание на то, где начинается струя белого водяного тумана. Вспомнить загадки, пословицы, песни связанные с изученной темой. Подготовить сообщение

Как мы уже знаем, во время процесса испарения жидкость покидают самые быстрые молекулы и, следовательно, средняя скорость оставшихся молекул в жидкости становится меньше. А это значит, что внутренняя энергия испаряющейся жидкости начинает уменьшаться. Таким образом, если энергия не поступает к жидкости извне, испаряющаяся жидкость начинает охлаждаться.

Охлаждение жидкости во время ее испарения можно продемонстрировать на опыте. Для этого необходимо обмотать шарик термометра ватой (или каким-нибудь кусочком материи), а затем полить ее эфиром. Эфир испаряется быстро и, забирает часть внутренней энергии от шарика термометра, таким образом, температура термометра падает. Если мы намочим руку эфиром, то ощутим, как она охлаждается.

Даже в жаркий день, когда мы выходим из воды, мы чувствуем, что нам становится прохладно. Вода, которая испаряется с нашего тела, забирает у него определенное количество теплоты.

Тем не менее, когда мы наливаем воду в стакан, мы не в состоянии выявить то, что вода понизила свою температуру. Как это можно объяснить? На самом деле, испарение жидкости в данном примере происходит не быстро, и температура воды остается постоянной за счет того количества теплоты, которое поступает из окружающего нас воздуха. Значит, чтобы испарение жидкости протекало без изменения ее температуры, жидкости следует сообщать энергию.

Процесс испарения играет важнейшую роль в жизни животных. Затруднение данного процесса нарушает теплоотдачу и может вызвать перегрев тела. Выяснено, что во время процесса испарения происходит трансформация молекул из пара в жидкость.

Явление превращения пара в жидкость называется конденсацией. Слово конденсация происходит от латинского слова condensatio – сгущение. Данный процесс сопровождается также выделением энергии. Летним вечером, когда воздух постепенно начинает становиться холоднее, появляется роса. Это и есть водяной пар, который находился в воздухе. Во время охлаждения он конденсируется, и небольшие капли воды оседают на листьях и траве.

Образование облаков можно также объяснить конденсацией пара. Водные пары, которые поднимаются над землей, образуют в верхних, более охлажденных слоях воздуха облака, которые состоят из мельчайших капель воды.

Явление конденсации возможно только при той температуре, которая ниже критической, явление может происходить как из насыщенного, так и из не насыщенного пара. При наличии жидкой фазы вещества процесс конденсации (при отсутствии других газов) может начаться при любых пресыщениях и проходит достаточно быстро. Сформировавшееся равновесное давление паров может определяться только их температурой, (уменьшаясь при ее понижении) оно называется давлением насыщенных паров. Такое давление отличается подвижным равновесием между количеством испаряющейся жидкости и числом конденсирующихся паров.

Для протекания процесса конденсации пар должен передать теплоту окружающим телам. Таким образом, он превратиться в жидкость либо туман, и, следовательно, окружающие его тела нагреются. К примеру, при конденсации всего пара, который вырывается из чайника, выделяется такое количество теплоты, что ее будет достаточно для нагрева двух ведер воды комнатной температуры аж до 100° C.

Подведем итоги.

1) Конденсация может происходить в природе при вертикально восходящем перемещении теплого, легкого воздуха, который во время остывания начинает смешиваться с более холодными массами.

2) когда теплый воздух поднимается по клину холодного воздуха во время образования атмосферных фронтов.

3) когда воздух двигается по склонам гор.

4) во время отдачи энергии в околоземном слое, таким образом появляется туман и роса.

Остались вопросы? Не знаете, как сделать домашнее задание?
Чтобы получить помощь репетитора – зарегистрируйтесь .
Первый урок – бесплатно!

сайт, при полном или частичном копировании материала ссылка на первоисточник обязательна.

При вылете из жидкости молекулы преодолевают силы притяжения со стороны оставшихся молекул, т. е. совершают работу против этих сил. Не все молекулы жидкости могут совершить необходимую работу, а только те из них, которые обладают достаточной для этого кинетической энергией, достаточной скоростью.

Но если из жидкости выходят при испарении наиболее быстрые молекулы, то средняя скорость остальных молекул жидкости становится меньше, - следовательно, и средняя кинетическая энергия остающихся в жидкости молекул уменьшается. Это означает, что внутренняя энергия испаряющейся жидкости уменьшается. Поэтому, если нет притока энергии к жидкости извне, испаряющаяся жидкость охлаждается.

Охлаждение жидкости при испарении можно наблюдать на опыте. Для этого нужно обмотать шарик термометра ватой (или кусочком материи) и полить ее эфиром. Быстро испаряющийся эфир отнимает часть внутренней энергии от шарика термометра, вследствие чего температура последнего понижается. Если эфиром смочить руку, то мы будем ощущать охлаждение руки.

Выходя из воды даже в жаркий день, мы чувствуем холод. Вода, испаряясь с поверхности нашего тела, отнимает от него некоторое количество теплоты.

Однако при испарении воды, налитой в стакан, мы не замечаем понижения ее температуры. Чем это объяснить? Дело в том, что испарение в данном случае происходит медленно и температура воды поддерживается постоянной за счет количества теплоты, поступающего из окружающего воздуха. Значит, чтобы испарение жидкости происходило без изменения ее температуры, жидкости необходимо сообщать энергию. Так, чтобы испарить воду массой 1 кг при температуре 35°С, требуется 2,4 10 6 Дж, а для испарения эфира массой 1 кг, взятого при той же температуре (35 °С),- 0,4 10 6 Дж энергии.

Испарение имеет большое значение в жизни животных. Затруднение испарения нарушает теплоотдачу и может вызвать перегревание тела.

Мы говорили, что процесс перехода молекул из пара в жидкость называют конденсацией. Конденсация пара сопровождается выделением энергии. Летним вечером, когда воздух становится холоднее, выпадает роса. Это водяной пар, находившийся в воздухе, при охлаждении воздуха оседает на траве и листьях в виде маленьких капелек воды.

Конденсацией пара объясняется образование облаков. Пары воды, поднимающиеся над землей, образуют в верхних, более холодных слоях воздуха облака, состоящие из мельчайших капелек воды.

Вопросы.

1. Какую работу совершают молекулы, выходящие из жидкости при испарении?
2. Как объяснить понижение температуры жидкости при ее испарении?
3. Как можно на опыте показать охлаждение жидкости при испарении?
4. Как можно объяснить, что при одних и тех же условиях одни жидкости испаряются быстрее , другие - медленнее?
5. При каких условиях происходит конденсация пара?
6. Какие явления природы объясняются конденсацией пара?

Упражнения.

1. В какую погоду скорее просыхают лужи от дождя: в тихую или ветреную? в теплую или холодную? Как это можно объяснить?
2. Почему горячий чай остывает скорее, если на него дуют?
3. Выступающий в жару на теле пот охлаждает тело. Почему?
4. Почему в сухом воздухе переносить жару легче, чем в сыром?
5. Чтобы получить прохладную воду в летнюю жару, ее наливают в сосуды, изготовленные из слабообожженной глины, сквозь которую вода медленно просачивается. Вода в таких сосудах холоднее окружающего воздуха. Почему?
6. Небольшое количество воды находится в стакане и такое же количество воды находится в блюдце. Где быстрее вода испарится? Почему?
7. На стекло или доску кисточкой наносят мазки различных жидкостей: эфира, спирта, воды и масла. Наблюдая за мазками, замечают, что жидкости испаряются с разной скоростью. Проделайте такой опыт и объясните его.
8. Для чего летом после дождей или полива приствольные круги плодовых деревьев покрывают слоем перегноя, навоза или торфа?

Физика 8 класс

Тема урока: «Испарение. Поглощение энергии при испарении жидкости и выделение ее при конденсации»

Цели урока: знакомство учащихся с особенностями физических процессов перехода вещества из жидкого состояния в газообразное и наоборот; рассмотреть энергетические изменения в процессах парообразования и конденсации.

Формируемые УУД:

предметные: научиться объяснять физические явления испарения и конденсации; определять понятия насыщенный пар, ненасыщенный пар; применять знания о процессах испарения и конденсации для объяснения явлений окружающего мира;

метапредметные: выражать с достаточной прямотой и точностью свои мысли; рационально планировать свою работу; добывать недостающую информацию с помощью материалов учебника; создавать, применять и преобразовывать модели и схемы для решения учебных и познавательных зада; выделять и классифицировать существенные характеристики объекта.

личностные: формирование целостного мировоззрения, соответствующего современному уровню развития науки и общественной практики.

Способы организации деятельности учащихся: индивидуальная, фронтальная, групповая.

Форма урока: урок - виртуальная экскурсия.

Оборудование: компьютер, проектор, экран, презентация к уроку.

Приборы и материалы: стакан с холодной и горячей водой, пипетка, листы бумаги, спирт, вата, термометр.

Демонстрации : охлаждение жидкости при испарении; зависимость скорости испарения от площади свободной поверхности, температуры, движения воздуха, рода вещества.

Ход урока

Инициация. ( 2 минуты). Слайд 1

Метод «Релаксация» Учитель . Здравствуйте. Мне бы хотелось, чтобы каждый из вас настроился на рабочий лад. Просто расслабьтесь и скажите себе: «Я нахожусь на уроке физики, а обо всем остальном не буду думать сейчас. Я подумаю об этом потом». Прекрасно! А теперь давайте приступим к работе.

Начать урок мне хотелось бы словами А. Эйнштейна: «День, в который вы ничего не узнали, - это потерянный день. Нам так много надо узнать - у нас так мало на это времени. Самое прекрасное, что мы можем испытать, - это ощущение тайны. Она есть источник всякого подлинного искусства и всей науки».

Вхождение в тему. (3 минуты). Слайд 1

Учитель . Эпиграфом к нашему уроку мне хотелось бы взять слова Мигеля де Унамуно «В низовьях испаряется вода,

Чтоб возвратиться облаком к истокам…»

Учитель . Вы, конечно, сможете назвать тему нашего урока. Заслушиваются ответы учеников . И так, тема урока « Испарение. Поглощение энергии при испарении жидкости и выделение ее при конденсации ».

Слайд 2

Учитель . Мы проведем с вами необычный урок. Ребята, предлагаю отправиться на экскурсию! С егодня м ы совершим поход, непривычный для вас. Почему непривычный? Да потому, что он будет виртуальным. И так, включаем воображение: оделись, обулись, взяли рюкзак и вперед!

Изучение нового материала. (32 минуты)

Учитель: И вот мы оказались около реки. Слайд 3

Опишите явление природы, которые вы сейчас видите.

Выслушиваются рассказы учащихся

Слайд 4

Учитель. Я бы описала увиденные явления следующим образом:

Вода появляется из ручейка,

Ручьи по пути собирает река.

Река полноводно течет на просторе,

Пока, наконец, не вливается в море.

Моря пополняют запас океана,

Над ним формируются клубы тумана.

Они поднимаются выше пока

Не превращаются в облака.

А облака, проплывая над нами,

Дождем проливаются, сыплют снегами.

Весной соберется вода в ручейки,

Они потекут до ближайшей реки.

Как весь этот процесс называют? Верно, круговорот воды в природе.

Слайд 5

Итак, на основе знаний о строении вещества рассмотрим модели явлений испарение и конденсация, с помощью которых и объясним наблюдаемые нами явления на экскурсии. Очень часто, наблюдая за привычными для нас явлениями, мы открываем для себя что-то новое. Сегодня мы обсудим вопросы «Испарение. Насыщенный и ненасыщенный пар. Поглощение энергии при испарении жидкости и выделение ее при конденсации». Но вначале попытаемся понять: какой же процесс называется испарением?

Слайд 6

Учитель . Ребята, ответьте на ряд моих вопросов:

Каким молекулам легче всего покинуть жидкость? (Которые находятся на поверхности ).

У какой из них больше вероятность покинуть жидкость? (У которой скорость движения больше, т.е. больше кинетическая энергия ).

Почему молекуле движущейся с меньшей скоростью это сделать труднее?

Итак, можно сделать вывод: жидкость могут покинуть молекулы, находящиеся у поверхности, кинетическая энергия которых больше потенциальной энергии их взаимодействия с соседними молекулами.

Что же образуется над жидкостью в результате ее испарения? (Пар )

Следовательно, что такое испарение? (Парообразование )

Происходящее с чего? (С поверхности жидкости )

Испарение - это переход вещества из жидкого состояния в газообразное (парообразование), происходящий на свободной поверхности жидкости. (Ученики делают з апись в тетрадь )

Слайд 7

Вследствие теплового движения молекул испарение возможно при любой температуре. При этом с поверхности жидкости вылетают те молекулы, кинетическая энергия которых превышает работу против сил молекулярного сцепления в жидкости, т.е. наиболее быстрые молекулы. Поэтому в процессе испарения жидкость охлаждается.

Когда нет притока энергии извне, испарение ведет к уменьшению внутренней энергии жидкости, вследствие чего она охлаждается. (Ученики делают з апись в тетрадь )

Эксперимент 1 . Доказать, что при испарении внутренняя энергия уменьшается, имея оборудование : термометр, шарик которого обёрнут ватой, ацетон. Кончик термометра, показывающего комнатную температуру, обернем намоченной в ацетоне ватой. Через некоторое время показания термометра уменьшатся, хотя температура в комнате не изменилась.

. Молекулы, которые покинули жидкость и ушли в воздух, образуют пар. Очевидно, что жидкость при испарении в реальной среде не может замерзнуть, так как она забирает энергию из этой среды, и скорость испарения при постоянной температуре среды примерно постоянная.

Слайд 8

Учитель . Так замечательно сегодня на реке. Так и хочется окунуться в прохладную воду.

Эксперимент 2. У вас на столах стакан с холодной водой . Смажьте руку водой. Что вы ощущаете? Почему? ( Рука охлаждается, потому что, испаряясь, жидкость отнимает часть внутренней энергии руки, вследствие чего ее температура понижается. )

Учитель . Вы плаваете, получаете массу удовольствий. И вот вы вышли из реки. Что ощущаете? Правильно, прохладу?

Вопрос : Выйдя в жаркий день из реки, вы ощущаете прохладу, это ощущение усиливается в ветреную погоду. Объясните, почему это происходит? ( Вода, интенсивно испаряясь с поверхности нашего тела, отнимает от него некоторое количество теплоты.)

Учитель . Как вы думаете температура воды в реке выше или ниже окружающего воздуха?

Мы можем убедиться в том, что температура воды в открытых водоемах почти всегда в летнюю погоду ниже температуры окружающего воздуха. Почему? ( Испаряющиеся с поверхности молекулы воды уносят с собой часть энергии, что приводит к понижению температуры в водоемах.)

Учитель . Ребята, смотрите, пока мы с вами обсуждали физические явления, появилась лягушка. А знаете ли вы, что Лягушка - блестящий синоптик. Еще в древности африканские племена заметили, что перед началом сезона дождей древесные лягушки выходят из воды и взбираются на деревья для метания икры. Если прогноз лягушек окажется приблизительным, то икра высохнет и потомство погибнет. Но ошибки в лягушачьем предвидении чрезвычайно редки. Как вы думаете, почему?

(У лягушки кожа очень легко испаряет влагу. в сухой атмосфере кожа быстро обезвоживается, поэтому лягушка, если дело идет к теплу, сидит в воде. В сырую погоду, когда собирается дождь, она вылезает на поверхность и обезвоживание теперь ей не грозит.)

Слайд 9

Учитель . Нам пора отправляться дальше к новым приключениям и знаниям. Вот мы с вами оказались на опушке.

Вопрос : Если в жаркий день приложить к щеке лист растения, то можно почувствовать, что он прохладный. Почему? (Испарение воды в солнечный день охлаждает листья )

Испарение играет огромную роль в растительном мире. Улавливая лучи солнца, тонкая и нежная пластинка листа подвергается сильному нагреванию. Сорванный с деревьев лист на солнце очень быстро высыхает, а листья на дереве свежие, сочные. Клетки листа всегда наполнены водой, поступающей по сосудам жилок, черешка веток, ствола, корня. В листьях ели - 66,2% воды, а в листьях березы - 63,7%, а листьях салата - 94,3%. В листьях вода не только наполняет клетки, и соединившись на свету с углекислым газом, входит в состав сахара, но и распыляясь в межклетниках, испаряется через устьица в воздух.

Вопрос: Почему хвойные деревья меньше испаряют влаги, чем лиственные того же возраста и в то же время? ( У хвойных деревьев поверхность, с которой испаряется влага, меньше чем у лиственных.)

Эксперимент 3 . Доказать, что испарение зависит от площади поверхности, имея оборудование : лист бумаги, вода, пипетка.

Капнем дважды на лист бумаги равное количество воды, но одну каплю размажем по поверхности листа, а другую оставим как есть.

Обсуждение результата эксперимента . Быстрее высохнет капля, имеющая большую площадь.

Слайд 10

Учитель . Продолжаем нашу экскурсию. Мы оказались возле поля с подсолнечником. А знаете ли вы, что в вегетационный период одно растение подсолнечника или кукурузы испаряет воду массой 200 кг! Смотрите на цветы садятся пчелы. Летом, в жаркие дни пчёлы-работницы перестают доставлять в улей нектар, а приносят воду. Пчёлы в улье эту воду распыляют, непрерывно помахивая крыльями. Через некоторое время пчёлы-работницы вновь приносят нектар.

Задание . Объясните причину инстинктивного поведения пчёл и сущность наблюдаемого явления. Учтите, что для нормального функционирования улья температура в нем не должна иметь значительных перепадов. (Распыление воды и взмахи пчёл крыльями способствуют интенсивному испарению воды и понижению температуры в улье. Когда температура в улье достигает нормы, пчёлы-работницы вновь переходят на сбор нектара.)

Учитель. Смотрите, кто к нам пришел. Какой замечательный щенок. Видно, что в этот солнечный день ему очень жарко.

Вопрос. Ребята, как вы думаете, почему в сильную жару собака высовывает язык? (Испарение пота с тела животного способствует теплообмену, но потовые железы у собаки расположены только на подушечках пальцев, поэтому, чтобы увеличить охлаждение организма в жаркий день, собака широко открывает рот и высовывает язык. Испарение слюны с поверхности языка понижает температуру её тела.)

Учитель. Что ж, нам придется попрощаться со щенком и отправиться дальше. Какое огромное красивое поле! Чувствуете запах скошенной травы?!

Вопрос. Как вы думаете, почему скошенная трава быстрее высыхает в ветреную погоду, чем в тихую? (Испарение жидкости происходит быстрее в ветреную погоду, так как испаряемые молекулы уносятся ветром.)

Эксперимент 3 . Доказать, что испарение зависит от наличия ветра, имея оборудование : два листа бумаги, вода, пипетка.

Капнем на два листа бумаги равное количество воды. Один из них оставим на столе, а вторым - помашем.

Обсуждение результата эксперимента . Второй лист высохнет значительно быстрее. Значит, испарение интенсивнее при наличии ветра.

Эксперимент 4 . Доказать, что испарение зависит от рода жидкости, имея оборудование : два листа бумаги, вода, спирт, пипетка.

Смочим один лист бумаги водой, а другой спиртом.

Обсуждение результата эксперимента . Медленнее испарится вода. Значит, испарение зависит от рода жидкости.

Эксперимент 5 . Доказать, что испарение зависит от рода температуры, имея оборудование : два стакана, холодная и горячая вода.

Нальем в один стакан горячую воду, в другой - холодную.

Обсуждение результата эксперимента . Над стаканом с горячей водой образуется облачко пара, а над стаканом с холодной водой пар не виден глазу.

Учитель. И так , давайте сделаем вывод: от чего зависит скорость испарения?

Заслушиваются ответы учеников, учитель подводит итог.

• От рода жидкости: там, где сила притяжения между молекулами жидкости меньше, скорость испарения выше.

  От температуры жидкости: чем выше температура жидкости, тем больше молекул со скоростями, достаточными для ухода с поверхности жидкости в воздух.

  От площади свободной поверхности жидкости: чем она больше, тем быстрее идет процесс испарения.

  От наличия ветра над свободной поверхностью жидкости: отдельные молекулы жидкости, попавшие в воздух, могут упасть обратно в жидкость, но если есть ветер, то он снесет эти молекулы в сторону.

(Ученики делают з апись в тетрадь )

Слайд 12

Учитель . Наша экскурсия продолжается. Отправляемся дальше. Посмотрите на небо. Как красиво! Красоту и особенность этого природного явления отмечают поэты в своих произведениях.

Я сегодня видел сам: Слон летел по небесам!

в синеве он важно плыл, Даже солнце заслонил!...

…И опять случилось чудо - Превратился он в верблюда.

В. Лифшиц

Я видел сам!
Я видел сам!
Корова шла по небесам!
Вчера, даю вам слово,
Шла по небу корова!
Она была, она была
Белым-бела!
Белым-бела!
- А почему белым-бела?
(Она из облака была!)

В.Орлов

Учитель. Что описали в своих стихотворениях поэты В. Лифшиц и В.Орлов?

Конечно, облака. А как они образуются? (Заслушиваются ответы учеников.)

Слайд 13

Учитель. Одновременно с переходом молекул из жидкости в пар происходит и обратный процесс. Беспорядочно двигаясь над поверхностью жидкости, часть молекул, покинувших ее, снова возвращается в жидкость.

Конденсация - это переход вещества из газообразного состояния в жидкое (конденсированное). Происходит при охлаждении или сжатии газа.

(Ученики делают з апись в тетрадь )

Учитель. Ребята обратите внимание, сколько вокруг цветов. Так и хочется вспомнить стихотворение Ивана Сурикова «Золилась заря»:

От цветов на полях
Льётся запах кругом,
И сияет роса
На траве серебром.

Вопрос . Известно, что после дождя цветы начинают пахнуть сильнее. Чем это объяснить? (Во время дождя капельки воды попадают в чашечки цветов, а оттуда скатываются в нектарник. После дождя, особенно когда выглянет солнце, эта смесь начинает испаряться более интенсивно и в воздухе появляется больше пахучих паров; запах цветов усиливается. )

Слайд 14

Учитель. Перед вами два сосуда с горячей водой один закрыт, другой открыт.

В каком из сосудов будет изменяться масса жидкости?

Происходит ли испарение в закрытом сосуде?

Почему масса жидкости при этом не изменяется?

Верно, наряду с испарением происходит обратный процесс конденсация.

Слайд 15

Процессы, происходящие в закрытом сосуде:

1. Процесс испарения, скорость которого постепенно уменьшается.

2. Процесс конденсации, скорость которого постепенно возрастает.

(Ученики делают з апись в тетрадь )

Слайд 16

Учитель . Если рассмотреть процесс испарения в закрытом сосуде, то вначале число молекул вылетевших с поверхности жидкости будет больше, чем число молекул вернувшихся в жидкость. Но довольно скоро число вылетевших молекул и число вернувшихся молекул в жидкость выравнивается, наступает так называемое состояние динамического равновесия.

Насыщенный пар - пар, находящийся в динамическом равновесии со своей жидкостью. (Ученики делают з апись в тетрадь )

Под динамическим равновесием жидкости и пара понимают такое их состояние, когда число молекул, покидающих поверхность жидкости, равно числу молекул пара, возвращающихся за то же время в жидкость. Название «насыщенный» подчеркивает, что в данном объеме при данной температуре не может находиться большее количество пара

Ненасыщенный пар - это пар, не достигший динамического равновесия со своей жидкостью. (Ученики делают з апись в тетрадь )

При наличии над поверхностью жидкости ненасыщенного пара процесс парообразования преобладает над процессом конденсации, и потому жидкости в сосуде с течением времени становится все меньше и меньше.

Слайд 17

Учитель . Смотрите, над нами пролетел самолет и остался на небе след.

Вопрос . Как объяснить образование облачного следа за самолётом, летящим на большой высоте? (Происходит конденсация перенасыщенного пара на центрах конденсации, вносимых самолётом.)

Физминутка (5 минут)

Дыхательное упражнение, в котором можно повторить агрегатные состояния вещества, давление и свойства газов: исходное положение - сидя прямо, прижав спину к спинке стула, руки на поясе. Учитель: «Делаем медленный глубокий вдох - объём воздуха в лёгких увеличивается, делаем медленный выдох - объём воздуха в лёгких…» - пауза - «...уменьшается», - руки вниз.

Упражнение, в котором можно закрепить свойства испарения жидкостей: исходное положение - стоя, руки в стороны. Учитель задаёт вопрос: «Если температура жидкости тела увеличивается…» - учащиеся вместе с учителем поднимают руки вверх, - «…то молекул со скоростями, достаточными для ухода с поверхности жидкости в воздух…» - возвращение в исходное положение и после краткой паузы для внутренней формулировки ответа все поднимают руки - «…больше». Всегда находятся те, которые выполнят упражнение неправильно, поэтому упражнение надо повторить.

Учитель задаёт вопрос: «Если площадь свободной поверхности жидкости увеличивается…» - учащиеся вместе с учителем поднимают руки вверх, - «…то процесс испарения идет…» - возвращение в исходное положение и после краткой паузы для внутренней формулировки ответа все машут кистями - «…быстрее».

Упражнение на вращения головой. Движения нужно выполнять плавно. Учитель: «Будем учить физику?» Учащиеся кивают: «Да, да, да!» - «Нарушать дисциплину не будем?» - Учащиеся поворачивают головы из стороны в сторону: «Нет, нет, нет!» Обычно находятся «перепутавшие», какой ответ надо дать. «Приходится» повторять упражнение. Продолжаем игру: «А что будем делать, если не получится?» Учащиеся поднимают и опускают плечи: «Не знаю, не знаю, не знаю!» И последний вопрос: «Что же тогда скажет мама?» Учащиеся качают головами: «Ай-ай-ай!»

Слайд 18

Учитель . Продолжаем нашу экскурсию. Вот мы с вами пришли на красивую поляну. Все, конечно, подустали. Нужно сделать привал. Разожжем костер, сварим суп.

Вопрос. Сырые дрова горят хуже, чем сухие. Почему? ( Сырые дрова горят хуже сухих, потому что при горении они выделяют влагу. Для ее испарения затрачивается дополнительная энергия, температура горения понижается.)

Учитель . Ну вот, вкусный и ароматный суп готов, чай заварен. Можно и подкрепиться.

Вопрос. Кстати, ребята, что остынет быстрее при одинаковых условиях: жирный суп или чай? Объясните, почему? (Быстрее остынет чай, так как наличие в жирном супе плавающего жира уменьшает площадь поверхности испаряющейся воды в тарелках.)

Учитель . К нам присоединился знаменитый повар.

Вопрос. Что у меня под крышкой? (Заслушиваются ответы учеников)

В поход я взял масло в банке с водой. Почему? ( Скорость испарения зависит от рода вещества, сначала испарится вода, а потом будет таять сливочное масло.)

Учитель. Старый бабушкин способ хранения сливочного масла на даче летом, в жару. Взять литровую или полтора литровую банку, налить в неё холодную кипячёную воду и добавить соль: одна столовая ложка соли с горкой на литр воды. Порезать масло на небольшие куски и поместить их в воду. Закрыть банку крышкой. В солёной воде масло хранить можно до 10-ти дней. Даже в самую сильную жару масло там не растает и не испортится. Если воду иногда менять, то и до двух недель масло будет храниться.

Идеально так брать в масло в поход. Иначе больше никак не донесёшь, а так - можно!

Вопрос. Для чего вы дуете на горячий чай? (Когда мы дуем на горячую воду, то воздух над ней все время сменяется. Испарение происходит более интенсивно, и вода остывает быстрее.)

Слайд 19

Учитель. Ну, вот мы и подкрепились, набрались сил и снова в дорогу. Ребята мы ничего не забыли? Правильно, затушить костер.

Вопрос . Почему водой можно погасить костер? (Испарение воды приводит к снижению температуры, что процесс горения прекращается. Кроме того, пар обволакивает горящее тело и прекращает доступ кислорода к нему.)

Слайд 20

Учитель. Продолжаем нашу экскурсию. Смотрите, впереди заправка.

Задание . Закрытый бидон из железа частично заполнен керосином. Предложите один из способов, позволяющих, не пользуясь никакими измерительными приборами (и не открывая бидон), определить примерный уровень керосина в бидоне? (Ученики предлагают варианты).

Можно, например, вначале хорошо охладить бидон с керосином. Затем поместить его в тёплое помещение. В помещении в результате конденсации пара бидон покроется капельками воды. По мере нагревания бидона в тёплом помещении вода в нём будет испаряться. Так как масса воздуха и паров бензина в верхней его части значительно меньше массы керосина, находящегося в нижней части бидона, то при нагревании бидона в тёплом помещении испарение будет происходить с верхней его части. В результате в какой-то момент времени можно будет наблюдать резкую границу между сухой поверхностью бидона и его частью, ещё покрытой капельками воды. Эта граница и укажет на уровень керосина в бидоне.

Вопрос. Почему канистру с бензином нельзя оставлять открытой? ( Крышка канистры должна закрываться плотно - взрывоопасен не бензин, а чересчур летучие пары данного нефтепродукта!)

Слайд 21

Учитель . Смотрите, вот и наш хутор. На ветру полощется белье. Сразу вспоминаются стихи Ларисы Миллер:

И висело бельё, полощась на ветру.
И висело бельё, колыхаясь от ветра.
О какое печальное сладкое ретро!
Как из памяти эту картинку сотру?

Вопросы: Нам часто приходится стирать и сушить белье. В какую погоду это лучше всего делать? (Белье быстрее высохнет в ветреную погоду, так как ветер уносит молекулы, вылетающие из жидкости. (скорость испарения зависит от наличия ветра.

Мокрое белье, вывешенное зимой во дворе, замерзает. Но через некоторое время оно становится сухим даже при сильных морозах. Чем это можно объяснить? (Высыхание белья даже при сильном морозе объясняется тем, что твердые тела тоже испаряются (сублимация). Так испаряется в мороз и лед.)

Почему очень медленно сохнет белье, когда оно сложено в кучу?

На улице целый день моросит холодный осенний дождь. На кухне развесили много выстиранного белья. Быстрее ли высохнет бельё, если открыть форточку? (Быстрее. Так как температура на улице ниже, чем в помещении, то давление пара в помещении больше, чем на улице. Поэтому через открытую форточку часть пара из помещения будет выходить на улицу.)

Рефлексия. (3 минуты)

Слайд 22

Метод «Четыре лица». Учитель . Наша экскурсия подошла к концу. Мне хочется, что бы оценили свое состояние в конце нашего путешествия. Выберите каждый для себя подходящую фразу.

Урок полезен, все понятно!

Лишь кое-что чуть-чуть не ясно!

Еще придется потрудиться!

Да, трудно всё-таки учиться!

Слайд 23

Метод “ Одним словом «Физика»”. Учащиеся передают друг другу шляпу, по сигналу учителя тот, у кого осталась шляпа, анализирует свою работу на уроке, отвечая на вопросы, которые появляются на слайде. Обязательное условие - ответ подробный (Почему?):

Понравилась ли Вам такая форма урока?

Что было интересного на уроке?

Справились ли со всеми заданиями ?

Какие способы и приемы работы ты использовал на уроке?

Было ли на уроке комфортно ?

Были ли Вы активны на уроке?

Подведение итогов. Домашнее задание

Слайд 24

(для всех ) §16; 17, упражнение 13, задания на стр.51, 53

(для желающих )

Подготовить презентацию «О практическом использовании процесса испарения в быту и технике» или «Роль испарения в мире животных»

используя книгу Я.И.Перельмана «Занимательная физика», сделать холодильник «безо льда», принести его на следующий урок и объяснить принцип его действия.

Список использованной литературы:

1. Волков В.А., Полянский С.Е. Универсальные поурочные разработки по физике 8 класс. - М.:ВАКО, 2012

2. Лукашик В.И., Иванова Е.В. Сборник задач по физике: Для 7-9 классов общеобразовательных учреждений. - М.: Просвещение, 2017

3. Марон А.Е. Физика. 8 класс: учебно-методическое пособие. -М.: Дрофа, 2013

4. Пёрышкин А.В. Физика 8-М.: Дрофа, 2017 г.

5. Шлык Н.С. Поурочные разработки по физике. 8 класс. -М.: ВАКО, 2017

6. Антонова Н.А. Урок физики по теме «Испарение и конденсация»

10. Шкатулка качественных задач по физике. Испарение, конденсация, кипение.