Капаева Галина Николаевна, учитель физики-информатики

ЧОУ-СОШ «Развитие» г. Армавира Краснодарского края

Урок физики по теме: «Макропараметры газа и зависимости между ними», 7 класс в

системе развивающего обучения Д.Б. Эльконина – В. В. Давыдова по программе В.А.

Львовского

Урок проводится в 7 классе, из учебного блока «Молекулярно-кинетическое описание

явлений». (рассчитан на базовый уровень)

Тип урока: постановка и решение частной задачи.

Постановочные уроки — это наиболее острые и трудные уроки в курсах обучения по

системе развивающего обучения, потому что именно на этих уроках происходит переход

от старого к новому способу действий. Постановочный, или вводный, - это урок или часть

урока, на котором перед детьми ставится учебная задача, то есть демонстрируется

несовершенство старого, освоенного способа действий и начинается поиск нового способа

действий, подходящего к поставленной задаче.

Урок постановки и решения частной задачи имеет следующую структуру:

1.

Создание ситуации успеха.

2.

Создание ситуации разрыва.

3.

Фиксация места разрыва в знаково-символической форме.

4.

Формулирование учебной задачи учащимися и учителем.

5.

Решение задачи, конструирование нового способа действия.

6.

Рефлексия.

Цели урока:

- формировать у учащихся знание о основных макропараметрах газа и зависимости между

ними;

- формировать исследовательские умения;

- развивать активность, самостоятельность мыслительной деятельности.

Материалы к уроку: Шары, наполненные разными газами (или их рисунки), заготовки со

словами, характеризующими газ, таблица плотности некоторых газов, картинки горы

Эльбрус, карточки с задачами и инструкцией.

I.

Создание ситуации успеха

Перед учащимися появляются два шарика один стремиться улететь, а другой стремиться упасть или

(вывешивает картинки с воздушными шариками)

Опишите физические тела находящиеся у меня в руках (на рисунках)?

Учащиеся: Воздушные шарики.

Учитель: Опишите поведение воздушных шариков.

Ученик 1: Первый легче второго, потому что он находится под потолком.

Ученик 2: В шариках разные газы, с разной плотностью.

Ученик 3: Один наполнен гелием, а другой углекислым газом или воздухом.

Учитель: Что оказывает влияние на поведение воздушных шаров?

Учащиеся: Окружающий воздух.

Учитель: Продолжите фразу: «Окружающий воздух состоит из…».

Учащиеся: Из газов.

Учитель: Назовите признаки по которым можно сравнить разные газы, например, те что в

шариках и вокруг них.

Учащиеся: называют разные слова, которые характеризуют газы (масса, объем, цвет, запах,

тяжесть, легкость, вкус, плотность и т.д.)

(по ответам учащихся на доске появляются возможные записи)

Объем V

Число молекул N

Масса m

Масса молекулы

m

0

Плотность

�

Скорость молекулы

υ

0

Температура T

свечение

вязкость

Концентрация n

Давление Р

Запах

Цвет

тяжесть

легкость

Учитель: Все эти слова можно назвать величинами?

Учащиеся: Нет (да).

Учитель: Почему? Что можно сделать с величиной?

Учащиеся: Измерить, найти по формуле, найти отношение между ними.

Учитель: Разделите слова которыми вы охарактеризовали газы на группы и объясните по какому

признаку.

Групповая работа

Учащиеся делятся на группы по 5-6 чел и заполняют таблицу

№

Признак №1

Признак №2

Признак №3

1.

2.

3.

4.

5.

Возможный вариант заполнения таблицы учащимися

№

Признак №1

Величины, которые можно измерить.

Они ощутимы для нас.

Как вещество в целом.

(макроуровень)

Признак №2

По внутренней

структуре вещества

(микроуровень)

Признак №3

По восприятию

органами чувств.

Это не величины, а

признаки газа

1.

Масса газа

Масса молекулы

Запах

2.

Объем

Скорость молекулы

Цвет

3.

Плотность

Концентрация

Свечение

4.

Температура

Кинетическая

энергия молекулы

Вязкость

5.

Давление

Количество частиц

Если появилась у учащихся третья колонка, акцентировать внимание, что это не

величины, а признаки газа

Учитель. Вы хорошо справились с заданием, и мы сегодня будем работать с величинами,

которые характеризуют вещество в целом – это макропараметрами газа.

(на доске появляется часть темы урока «Макропараметры газа …

Учитель. Перечислите еще раз макропараметры газа.

В результате ответов учащихся, на доске появляются записи:

Учитель. Предложите способы определения массы газа.

Ученик. Можно взвесить на весах.

Ученик. Определить по формуле:

или

Учитель. Предложите способы определения объема газа.

Ученик. Можно измерить объем сосуда, в котором он находится.

Можно рассчитать по формуле:

или

Учитель: Назовите способы определения плотности газа.

Ученик. по таблицам (тогда учитель вывешивает таблицу плотностей некоторых газов)

Таблица. Плотность некоторых газов при нормальных условиях

Газ

Химическая формула

плотность,

Воздух

1,293

Водород

0,0899

Азот

1,25

Кислород

1,43

Углекислый газ

1,977

Гелий

0,179

Ученик: По формуле:

Учитель: Назовите вид зависимости между плотностью и массой в этой формуле.

Ученик: Прямо пропорциональная зависимость величин.

Учитель: Выберите из таблицы символ, которым можно обозначить прямую

пропорциональность величин и запишите в знаково-символической форме эту зависимость

величин:

=

↑

>

≈

∿

→

≠

↓

≤

Плотность газа

Давление газа

Объем

газа

Масса газа

Температура газа

m= N*m

0

m=

�

* V

V= a*b*с

V=

m

P

�

¿

m

V

��∿

m

Ученик: В знаково-символической форме эту зависимость величин запишем так:

Учитель: А теперь назовите вид зависимости между плотностью и объемом в этой формуле.

Ученик: Обратно пропорциональная зависимость величин и ее можно записать так:

II.

Ситуация разрыва (групповая работа)

Учитель: Хорошо, вы знаете как связаны между собой макропараметры газа, тогда решите

в группах задачу:

В сосуде вместимостью V= 500 (см

3

) содержится m= 0,89 (г) водорода при температуре t = 17 °С.

Определите p-давление газа.

III.

Фиксация разрыва

Ученики в группах приходят к выводу, что решить эту задачу до конца они не могут

(могут найти плотность газа

�

¿

m

V

, а давление газа нет).

Озвучивают причину: мы незнаем, КАК найти давление газа, ПОТОМУ ЧТО мы не знаем

формулу зависимости между собой объема, температуры и давления газа.

IV.

Формулирование учебной задачи в знаковой форме:

Учитель: Хорошо, так каких вам знаний не хватает?

Ученик: Мы не знаем, как связаны между собой (давление, объем и температура) газа.

Учитель: Тогда допишите в тетрадях тему нашего урока

Тема: «Макропараметры газа и зависимости между ними»

V.

Решение частной задачи

Учитель. Решите в группах следующую задачу

Задача 1.

Какие макропараметры атмосферного воздуха изменяются и как при подъеме

альпинистов на гору Эльбрус?

Инструкция

1.

Заполнить таблицу с помощью знаков ↑ и ↓ используя вид горы Эльбрус на листе А4.

2.

Можете на изображении горы делать все необходимые обозначения величин со

стрелочками.

��∿

1

V

V ? p ? T

Высота

Плотность

Масса

Объем

Давление

Температура

h

�

m

V

р

T

1.

↑

2.

Учитель. Когда вы опирались на свои житейские представления при рассуждениях какие

трудности у вас возникли?

Ученик: Не поймем, как изменяется объемом и масса воздуха при подъеме в гору.

Учитель. Что вы можете изобразить на рисунке, чтобы увидеть связь микро- и макромира?

(Попробуйте изобразить воздух с точки зрения микромира, чтобы увидеть связь с

макромиром)

Конструирование способа ( средство - «молекулярные картинки»)

Ученик: мы можем нарисовать «молекулярные картинки» т. е. изобразить молекулы воздуха в

виде шариков и как они распределяются при подъеме на гору.

Учитель. Хорошо нарисуйте молекулы воздуха, от подножия до вершины горы.

Учитель. А теперь вывесите на доску свои результаты. Какой вывод можно сделать?

Ученик от каждой группы вывешивает свою таблицу и картинку горы Эльбрус со своими

обозначениями:

Высота

Плотность

Масса

Объем Давление

Температура

h

�

m

V

р

T

1.

↑

Const

m=

�

* V

↑

2.

Учитель. А теперь решите такую задачу:

Задача 2.

Как изменятся эти же макропараметры атмосферного воздуха, если шахтеры опустятся в

угольную шахту?

Ученики заполняют вторую строку таблицы, используя рисунок шахты и обозначая на нем

необходимые величины и их изменение стрелочками.

Высота

Плотность

Масса

Объем

Давление

Температура

h

�

m

V

р

T

1.

↑

Const

m=

�

* V

↑

2.

↑

Const

m=

�

* V

↑

↑

Учитель

.

Представитель от каждой группы вывесите на доску свои результаты.

Сравните зависимости между данными макропараметрами полученные в каждой группе?

Учитель. Если зависимости между данными макропараметрами полученные в каждой группе

разные, тогда может развернуться спор по доказательству той или иной связи этих макровеличин

между собой основанный на «молекулярных картинках» сделанных учащимися.

Учитель. Из полученной таблицы сделайте вывод как связаны между собой величины: Р, Т, V.

Учащиеся записывают на доске

Р

͠

T ; P

͠

1

V

Учитель. Эта зависимость наблюдается только при поднятии в гору?

Ученики. Нет и при спуске в шахту.

VI.

Рефлексия

Учитель. Так что же сегодня нового вы сделали?

Ученики. Мы вывели зависимость между такими макропараметрами как давление, объем

и температура.

Учитель. Что вам в этом помогло?

Ученики: «молекулярные картинки».

«Доводы, до которых человек додумался сам,

обычно убеждают его больше, нежели те,

которые пришли в голову другим».

Блез ПАСКАЛЬ

Учитель. Этими словами французского математика, механика, физика, литератора и философа,

открывшего атмосферное давление и в честь которого названы единицы измерения давления мы

и закончим наши поиски и открытия на сегодня.

Д/З: Самоучитель Учебное Пособие § 18 с.39 Зависимость между макропараметрами

Всем спасибо за работу!