: "Forskellige tilstande af stof og deres forklaring baseret på molekylære kinetiske begreber"
Lektion i 7. klasse: "Forskellige tilstande af stof og deres forklaring baseret på molekylære kinetiske begreber"
Dato_______________________
Lektionens mål:
Pædagogisk – at danne ideer om nogle mekaniske egenskaber faste stoffer, væsker, gasser.
Udviklingsmæssigt - at udvikle elevernes tale- og tankefærdigheder, evnen til at analysere og evnen til at drage konklusioner fra det undersøgte materiale.
Pædagogisk – at fremme ansvarlighed, ønsket om succes, at skabe betingelser for at øge interessen for det fag, der studeres.
Udstyr: computer, multimedieprojektor.
Under undervisningen:
I. Organisatorisk øjeblik.
II. Opdatering af viden.
Alle elsker at lave kryds og tværs. Du og jeg løser også et krydsord, men et fysisk (slide 1).
Vandret: 1. Den mindste "udelelige" partikel (atom)
2. Gammel græsk videnskabsmand, der introducerede begrebet atom. (Demokrit)
3. Processen med at konservere grøntsager og fisk, som bruger fænomenet diffusion (saltning)
4. Diffusion beviser ... molekyler (bevægelse)
5. En af typerne af molekylær interaktion (frastødning)
6. Fænomenet spontan blanding af stof (diffusion)
7. Tynde rør, hvorigennem væske stiger eller falder på grund af interaktion mellem molekyler (kapillær)
8. Et fænomen, der beviser interaktionen mellem molekyler. (væde)
III. Motivering.
Vi er omringet forskellige kroppe. Kropper består af forskellige stoffer.
Hvilket stof ser du på slide 2? (Svar: Vand)
Når vandet fryser, dannes det... (is) (slide 3)
Is, hvilken tilstand af vand er dette? (solid)
Her eksisterer to forskellige vandtilstande samtidigt - flydende og fast. I atmosfæren er vand indeholdt i en tilstand, der er usynlig for øjet - damp. Når der er meget damp, dannes der skyer i atmosfæren. (dias 4)
Hvilke tilstande kan vand være i? (fast, flydende, gasformig)
Disse stoftilstande kaldes aggregerede tilstande. Dette vil være emnet for dagens lektion "Aggregative materietilstande". (slide 5,6) (yderligere demonstration kan ledsages af musik, der er optaget i præsentationen).
IV. Assimilering af ny viden. ( Yderligere overgang til slides udføres ved hjælp af linket på slide 6)
I forskellige stater stoffer har forskellige egenskaber. De fleste af kroppene omkring os er lavet af faste stoffer. Det er huse, biler, værktøj mv.
Giv flere eksempler på faste stoffer.
Formen på en fast krop kan ændres, men det kræver en indsats. For at bøje en negl skal du for eksempel bruge ret meget kraft.
At give faste stoffer den ønskede form og volumen på anlæg og fabrikker bearbejdes de med specielle maskiner.
Hvilken almen ejendom forener dem?
(Et fast stof har sin egen form og volumen ). (slide 7)
Den anden tilstand af stof er flydende.(Slide 8) I modsætning til faste stoffer ændrer væsker let deres form. De tager form af fartøjet, hvori de er placeret.
For eksempel er mælken, der fylder en flaske, formet som en flaske. Når det hældes i et glas, tager det form af et glas. Men ved at ændre form bevarer væsken sit volumen.
I normale forhold Kun små dråber væske har deres egen form - formen af en kugle. Det er for eksempel regndråber, eller dråber, som en væskestrøm bryder op i.
Fremstillingen af genstande fra smeltet glas er baseret på en væskes egenskab til nemt at ændre sin form.
Lad os konkludere: Væsker ændrer let deres form, men bevarer deres volumen. ( dias 9)
Den luft, vi indånder, er et gasformigt stof eller gas. Da de fleste gasser er farveløse og gennemsigtige, er de usynlige.
Tilstedeværelsen af luft kan mærkes, når man står i nærheden åbent vindue tog i bevægelse. Dens tilstedeværelse i det omgivende rum kan mærkes, hvis der er træk i rummet, og kan også bevises ved hjælp af simple eksperimenter (slide 10).
Er det muligt at fylde en beholder med gas til halvdelen af dens volumen? Hvorfor?
Konklusion: Et stof i gasform har ingen egen form og volumen.
V. Arbejde med lærebogen. Eleverne læser afsnittet og fremhæver nødvendige oplysninger og svar på spørgsmål (slide 12). Derefter opsummerer de sammen med læreren (slide 11,13)
Gasser. Afstanden mellem molekylerne er mange gange større end selve molekylerne, de tiltrækker og bevæger sig næsten ikke frit. Derfor fylder gasser hele det leverede volumen, har ingen form og komprimeres let. Men hvis gasser er stærkt komprimeret eller afkølet, bliver de til en flydende tilstand.
Væsker. Molekylerne er placeret tæt på hinanden, afstanden mellem dem er sammenlignelig med molekylernes størrelse. De skifter pludselig plads - "hoppe". Derfor bevarer væsker ikke deres form, de kan flyde og er nemme at hælde. Men det er svært at komprimere dem, da dette bringer molekylerne tættere på hinanden, og der opstår frastødning mellem dem.
Faste stoffer. Molekyler er placeret i i streng rækkefølge afstanden mellem molekylerne er sammenlignelig med molekylernes størrelse. Molekyler vibrerer omkring et bestemt punkt og kan ikke bevæge sig langt fra det. Derfor bevarer faste stoffer deres form og volumen. Krystallinske legemer.
VI. Selvstændigt arbejde.
Eleverne optræder kort test efter muligheder. Kontrollerer testen. Slide 14.
Prøve. Mulighed 1.
Hvilken af angivne egenskaber hører til gasser?
A. De har deres egen form.
B. Oprethold volumen.
Hvordan er gasmolekyler arrangeret?
B. Beliggende i i en bestemt rækkefølge.
Hvilken tilstand kan kviksølv være i?
A. Kun i væske.
B. Kun i faste stoffer.
Er det muligt at fylde en åben beholder med gas til 40 % af dens kapacitet?
A. Ja, det kan du.
B. Nej, det kan du ikke.
Q. Der er ikke noget entydigt svar.
Vandet frøs og blev til is. Ændrede vandmolekylerne sig selv?
A. Nej, de har ikke ændret sig.
B. Ja, de har ændret sig.
Q. Der er ikke noget entydigt svar.
Prøve. Mulighed 2.
1. Hvilke af følgende egenskaber hører til væsker?
A. De har deres egen form og volumen.
B. Skift let form, men bevar volumen.
B. De har ikke deres egen form og konstant volumen.
2. Hvordan er molekyler arrangeret i faste stoffer?
A. Bevæger de sig tilfældigt i alle retninger, er de næsten ikke tiltrukket af hinanden.
B. Diverger ikke lange afstande.
B. Arrangeret i en bestemt (streng) rækkefølge.
3. Hvilken tilstand kan støbejern være i?
A. Kun i væske.
B. I flydende, fast, gasformig.
B. Kun i faste stoffer.
4. Flasken indeholder vand med en volumen på 0,2 liter. Det hældes i en kolbe med en kapacitet på 0,5 liter. Vil mængden af vand ændre sig?
A. Det vil ikke ændre sig.
B. Vil stige.
B. Vil falde.
5. Rum, hvor der bruges medicinsk æter, lugter normalt stærkt af det. Hvad er tilstanden af æteren i rummet?
A. Kun i væske.
B. I flydende, fast, gasformig.
B. Kun i gasform.
VII. Lektier. Generalisering af viden: udfyld tabellen. Slide 15.
VIII. Lektionsopsummering.
Læreren markerer de mest aktive elever og giver karakterer.
Karakteristika for et stofs gasformige tilstand
Samlede tilstande af stoffer, deres egenskaber
Afhængigt af ydre forhold (temperatur og tryk) kan hvert stof være i en af tre aggregeringstilstande: fast, flydende eller gasformig.Disse tilstande kaldes aggregeringstilstande.Nogle stoffer er karakteriseret ved kun to eller endda en aggregeringstilstand. For eksempel naphthalen, jod ved opvarmning under normale forhold fra fast tilstand gå over i gasform, uden om væskeform. Stoffer som proteiner, stivelse og gummier, som har enorme makromolekyler, kan ikke eksistere i gasform.
Gasser har ikke en konstant form og konstant volumen. Væsker har et konstant volumen, men har ikke en konstant form. Faste stoffer er karakteriseret ved konstant form og volumen.
Karakteristika for et stofs gasformige tilstand
Gasser har følgende egenskaber:
Ensartet fyldning af hele det leverede volumen;
Lav densitet sammenlignet med væske og faste stoffer og høj diffusionshastighed;
Relativt let at komprimere.
Disse egenskaber bestemmes af kræfterne af intermolekylær tiltrækning og afstanden mellem molekyler.
I en gas er molekyler placeret i meget stor afstand fra hinanden, tiltrækningskræfterne mellem dem er ubetydelige. På lave tryk afstandene mellem gasmolekyler er så store, at størrelsen af molekylerne sammenlignet med dem og dermed volumen af molekyler i samlet volumen gas kan forsømmes. Ved store afstande mellem molekyler er der praktisk talt ingen tiltrækkende kræfter mellem dem. Gas i denne tilstand kaldes Perfekt.På normale forhold T=273 0 K (0 0 C) og p=101.325 kPa reelle gasser, uanset deres natur, kan betragtes som ideelle og anvendes på dem ideel gasligning af tilstand (Claiperon-Mendeleev ligning):
PV = n RT, (2.1)
hvor P- gastryk,
V – volumen af gas,
n – mængde af stof,
R – universel gaskonstant (i SI-enheder R = 8,314 J/molK),
T – absolut temperatur.
Rigtige gasser kl høje tryk Og lave temperaturer ikke adlyde tilstandsligningen for en ideel gas, da under disse forhold begynder kræfterne af interaktion mellem molekyler at dukke op, og det er ikke længere muligt at negligere molekylernes iboende volumen sammenlignet med kroppens volumen. Til matematisk beskrivelse opførsel af rigtige gasser anvendes ligningen van der Waals:
(р + n 2 a/V 2) (V – nb) = vRT, (2,2)
hvor a og b er konstanter,
a/V 2 – korrektion for gensidig tiltrækning,
b – korrektion for det indre volumen af molekyler,
n er antallet af mol gas.
Med stigende tryk og faldende temperatur falder afstandene mellem molekyler, og interaktionskræfterne øges, så et stof kan gå fra en gasformig tilstand til en flydende. For hver gas er der en grænse kritisk temperatur, over hvilken en gas ikke kan omdannes til en væske ved noget tryk. Det tryk, der kræves for at gøre gassen flydende ved kritisk temperatur, hedder kritisk pres, og volumenet af et mol gas under disse forhold er kritisk volumen.
Ris. 1. Isotermer af ægte gas
Gassens tilstand ved kritiske parametre kaldes kritisk tilstand.I en kritisk tilstand forsvinder forskellen mellem væske og gas, de har de samme fysiske egenskaber.
Overgangen fra gas til væske kan vises grafisk. Figur 1 viser det grafiske forhold mellem volumen og tryk ved konstante temperaturer. Sådanne kurver kaldes isotermer. Isotermerne kan opdeles i tre sektioner: AB, BC, CD ved lave temperaturer. AB – svarer til den gasformige tilstand, BC – svarer til overgangen af gas til væske, CD – karakteriserer den flydende tilstand. Med stigende temperatur falder sektionen BC og bliver til et bøjningspunkt K, kaldet kritisk punkt.
Solid har sin egen form og volumen.
I modsætning til faste stoffer ændrer væsker let deres form. De tager form af fartøjet, hvori de er placeret.
Gasser har ikke deres egen form og konstant volumen. De tager form af fartøjet og fylder fuldstændigt det volumen, der leveres til dem.
2. Opgaven med at finde ud af betingelserne for, at et legeme kan flyde i en væske.
Hvis tyngdekraften (mg) er mindre end flydekraften, flyder kroppen op
Hvis tyngdekraften (mg) er lig med flydekraften, flyder kroppen
Hvis tyngdekraften (mg) er større end flydekraften - synker kroppen
1. Mekanisk bevægelse. Fart. Sti.
Mekanisk bevægelse er en ændring i en krops position i rummet i forhold til andre legemer.
For eksempel kører en bil langs vejen. Der er mennesker i bilen. Folk bevæger sig sammen med bilen langs vejen. Det vil sige, at mennesker bevæger sig i rummet i forhold til vejen. Men i forhold til selve bilen bevæger folk sig ikke. Dette viser relativitet mekanisk bevægelse . Dernæst vil vi kort overveje hovedtyper af mekanisk bevægelse.
2. Opgave med at beregne trykket af et fast legeme
GIvet: SI: LØSNING:
m= 35 kg F= mg
g= 10 N/kg F= 35*10= 350 N
S= 200 cm 2= 0,02 m^2 p= F/S
FIND: p p= 350N / 0,02 m ^2= 17500 Pa
SVAR: 17,5k/Pa
1. Træghed.
SVAR: En fodbold ligger på banen. Med et spark sætter fodboldspilleren den i gang. Men selve bolden vil ikke ændre sin hastighed og vil ikke begynde at bevæge sig, før andre kroppe virker på den.
En kugle placeret i en pistol vil ikke flyve ud, før pulvergasserne skubber den ud.
Således ændrer både bolden og kuglen ikke deres hastighed, før de bliver påvirket af andre kroppe.
2. Problem på bestemmelse af effektivitet når man løfter en krop langs et skråplan.
I henhold til mekanikkens "gyldne regel" har vi i fravær af friktion:
1. Interaktion mellem kroppe. Vægt af kroppe
SVAR: Det ved du allerede hvornår ujævn bevægelse en krops hastighed ændrer sig over tid. En ændring i en krops hastighed sker under påvirkning af en anden krop. Vognene virker på hinanden, dvs. de interagerer. Det betyder, at en krops påvirkning af en anden ikke kan være ensidig; begge kroppe virker på hinanden, dvs. interagere. Desuden er kuglen i relativ position i forhold til pistolen, før den affyres. Når de interagerer (under et skud), bevæger kuglen og pistolen sig ind forskellige sider. Pistolens bevægelse mærkes som rekyl.
2. Opgave om beregning af tryk i væsker. (side 117)
1. Stoffets massefylde.
SVAR: Kroppene omkring os består af forskellige stoffer: træ, jern, gummi mv. Massen af enhver krop afhænger ikke kun af dens størrelse, men også af hvilket stof denne krop består af. Desuden organer, der har lige store volumener, men lavet af forskellige stoffer, har forskellige masser.
m = ρV.
Fra to kroppe med samme volumen stor masse har kroppen, hvis stoftæthed er større.
«
Tre materiens tilstande. Forskellen er molekylær struktur faste stoffer, væsker og gasser»
Formålet med lektionen:
Pædagogisk - introducere begrebet et molekyle, de tre tilstande af stoffer, den molekylære struktur af væske, fast og gasformige stoffer; gentag den gensidige tiltrækning og frastødning af molekyler;
Udviklingsmæssigt – lære at anvende viden om stoffers molekylære struktur i praksis ved problemløsning;
Pædagogisk - at dyrke evnen til at lytte nøje til andres meninger, at respektere klassekammeraternes svar.
Lektion trin 1:
Lærer: Jeg vil bevise, at du i et helt år næsten ikke har tid til at studere i skolen. Der er 365 dage i et år. Heraf er 52 søndage, 10 andre hviledage. 62 dage mangler. Sommer og vinterferien– ikke mindre end 100. Minus yderligere hundrede dage. De går ikke i skole om natten, og nætter udgør halvdelen af året, derfor yderligere 183 dage minus. Der er 20 dage tilbage, men undervisningen varer ikke hele dagen, men ikke mere end en fjerdedel af dagen. Kun 5 dage tilbage. Er der meget at lære her?
Studerende: Nej, ikke meget.
Lærer: Og vi prøver det om 40 minutter finde ud af, hvilke tre tilstande stoffer er opdelt i og overveje forskellene i den molekylære struktur af faste stoffer, væsker og gasser. Men først skal vi huske materialet fra den sidste lektion, for dette vil vi overveje følgende opgaver:
Hvorfor kan vi ikke sætte en knækket blyant sammen igen, så den bliver hel igen?
Hvorfor stiger der ikke støv på vejen efter regn?
Hvorfor tager det en betydelig mængde tid at adskille ark papir vådt med vand? mere indsats end når man vender de tørre sider i en bog?
Hvorfor skriver de på en tavle med kridt og ikke med et stykke hvid marmor?
Hvilke stoffer (bly, voks, stål) har den største tiltrækning mellem partikler; mindst?
Hvad har limpapir og loddemetalprodukter til fælles?
Fase 2 (forklaring af nyt materiale):
Lærer: Hvilke tre grupper kan følgende stoffer inddeles i: vand, sukker, luft, tin, alkohol, is, ilt, aluminium, mælk, nitrogen (disse stoffer er givet ved stuetemperatur). Slide 4
Studerende.
Lærer: Alle stoffer i naturen findes i tre tilstande: flydende, fast og gasformig. I forskellige stater har stoffer forskellige egenskaber. Slide 5
Et fast stof har form og volumen
Væsken ændrer let form, men bevarer volumen.
Gasser har ikke deres egen form og konstant volumen. De tager form af fartøjet og fylder fuldstændigt det volumen, der leveres til dem.
Forklar på baggrund af dette:
En lukket flaske er halvt fyldt med kviksølv. Kan vi sige, at der ikke er kviksølv i den øverste halvdel af flasken?
Kan de være med flydende tilstand ilt, nitrogen?
Kan kviksølv, jern og bly eksistere i gasform?
Idrætsminut.
De rejste sig hurtigt og smilede.
Højere nåede vi højere.
Nå, ret dine skuldre,
Hæv, sænk.
Drej til højre, drej til venstre,
Rør dine hænder med dine knæ.
Sad, rejste sig, satte sig ned, rejste sig
Og de løb på stedet.
Disse egenskaber ved stoffer kan forklares, hvis du kender deres molekylære struktur.
Molekyle - Det her mindste partikel, af dette stof. Alle stoffer og legemer, der findes på jorden (faste, flydende, gasformige) består af molekyler. Molekyler er normalt afbildet sådan
Spalter man to vandmolekyler, får man to oxygenatomer og fire oxygenatomer. Hvert to brintatomer kan kombineres for at danne et brintmolekyle, og hver to oxygenatomer kan kombineres for at danne et oxygenmolekyle. Slide 8.9
Et stofs forskellige egenskaber i alle tilstande bestemmes af, at dets molekyler er arrangeret forskelligt og bevæger sig forskelligt. Hvis en gas komprimeres, og dens volumen falder, I gasser er afstanden mellem molekyler meget større end størrelsen af selve molekylerne. Da afstanden mellem molekyler i gennemsnit er titusinder større størrelse molekyler, er de svagt tiltrukket af hinanden. Derfor har gasser ikke deres egen form og konstante volumen.
Gasmolekyler, der bevæger sig i alle retninger, tiltrækkes næsten ikke af hinanden og fylder hele beholderen.
En væskes molekyler er placeret tæt på hinanden. Afstande mellem hver to molekyler mindre størrelser molekyler, så tiltrækningen mellem dem bliver betydelig.
Flydende molekyler spredes ikke over lange afstande, og væske bevarer under normale forhold sit volumen.
Da tiltrækningen mellem væskens molekyler ikke er så stærk, kan de ændre deres position brat. Væsken bevarer ikke sin form og har form af en beholder. De er flydende og nemme at hælde fra et kar til et andet. En væske er svær at komprimere, da molekylerne i dette tilfælde kommer tættere på hinanden på afstand, når frastødning er mærkbar.
I faste stoffer er tiltrækningen mellem molekyler (atomer) endnu større end i væsker. Derfor bevarer faste stoffer under normale forhold deres form og volumen.
I faste stoffer er molekyler (atomer) arrangeret i en bestemt rækkefølge. Disse er is, salt, metaller og andre. Sådanne legemer kaldes krystaller. Slide 10.
Molekyler eller atomer af faste stoffer vibrerer omkring et bestemt punkt og kan ikke bevæge sig langt fra det. Et fast stof bevarer derfor ikke kun sit volumen, men også sin form.
Lærer: Gutter, lad os nu se på eventyret om Molyu-molekylet. (Dias nr. 11)
For at konsolidere det materiale, du har dækket, tilbyder jeg dig testen "Vælg det rigtige svar". Der gives point for prøven. Slide 28
Lærer: Lad os skrive det ned lektier nr. 11, nr. 12, spørgsmål, opgave 3 skrevet i en notesbog. Giv karakterer for lektionen og kommenter dem.
Refleksionsdias 46
Dårligt
Fremragende
Gutter, der er 3 "ansigter" foran dig, vælg det, der passer til dit humør.
Ligegyldig