Урок-исследование по теме Количество теплоты

Урок существует не только для накопления
знаний. Он служит для развития всех психических
функций ребёнка. Психологические особенности
ученика очень влияют на его умственное развитие.
По выводам психологов по уровню развития дети
находятся как бы на трёх ступенях: решающие
задачи самостоятельно; решающие с помощью
взрослого; не решающие задачи даже с помощью
взрослого. Было доказано, что за внешне
одинаковым явлением нерешения одной и той же
проблемы могут скрываться разные
психологические механизмы. Чтобы оказать помощь
детям в решении учебных заданий,

необходимо найти те логические операции,
наличие которых необходимо для успешного
решения задач. На мой взгляд, эту проблему
интересно исследовать не только психологам, но и
учителям. Работая над этой проблемой, я увидела,
что наиболее продуктивной формой работы
является групповая деятельность, т. к. ребята,
работая в группе, чувствуют себя комфортно, не
испытывают комплекса неполноценности из-за
недостатка знаний, могут активно участвовать в
учебном процессе. Кроме того, учебное занятие
такого плана учит общению и взаимодействию.
Сегодня невозможно представить урок без
дифференциации обучения, поэтому при решении
одной и той же задачи я формирую разноуровневые
группы, а чтобы учебное занятие было более
продуктивным, включаю в него задания
исследовательского характера. Это помогает
детям выработать научный метод мышления. Наряду
с положительными моментами, есть и трудности,
связанные с организацией урока:

На решение поставленной проблемы учащиеся
тратят больше времени, чем на традиционном уроке.

Подготовка к уроку – трудоёмкий процесс для
учителя, т. к. необходимо учесть индивидуальные
особенности ребят.

Успешность выполнения заданий
исследовательского характера зависит от
мастерства учителя.

Исходя из выше сказанного, мною предлагается
разработка урока исследовательского характера.

Цели урока:

  1. Углубить и систематизировать знания учащихся о
    количестве теплоты.
  2. Научить применять уравнение теплового баланса
    для решения практических задач.
  3. Формировать умение самостоятельной
    исследовательской работы.

1 этап

– подготовительный.

На подготовительном этапе за несколько дней до
урока даётся задание для поиска методов и
способов решения проблемы учащимися во
внеурочное время.


Как определить массу железной гайки,
не прибегая к ее взвешиванию и измерению объёма?

1.
Сформулируйте цель работы.
___________________________________________________
___________________________________________________
____________________________________________________

2. Сформулируйте гипотезу об определении массы.
_____________________________________________________
_____________________________________________________
______________________________________________________

3. Продумайте, какие приборы вам понадобятся при
экспериментальной проверке гипотезы.
______________________________________________________
______________________________________________________
_______________________________________________________

4. Какие формулы вам понадобятся в ходе работы.
_______________________________________________________
________________________________________________________
________________________________________________________

5. Каким образом вы оформите результаты работы?
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________

2 этап

— реализация проблемы.

1. Обсуждение найденных способов решения
задачи.

2. Создание команд, объединяющих детей одного
образовательного уровня, для практической
деятельности.

3. Распределение дифференцированных заданий
среди учащихся: задание 1 уровня, задание 2 уровня,
задание 3 уровня.

Раздаточный материал к уроку.


Задание 1 уровня.

Как определить
массу железной гайки, не прибегая к её
взвешиванию и измерению объёма?

Цель работы:____________________________________________
_______________________________________________________
________________________________________________________

Гипотеза: __________________________________________________
_________________________________________________________

Оборудование:______________________________________________
___________________________________________________________
___________________________________________________________

Ход работы

Измеряемые величины:_______________________________________
___________________________________________________________
___________________________________________________________

Расчётные формулы:__________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________

Расчёты: ____________________________________________________
____________________________________________________________
_____________________________________________________________

Результаты работы:

Выводы: ______________________________________________________
______________________________________________________________
______________________________________________________________


Задание 2 уровня.

Как определить массу железной гайки, не
прибегая к её взвешиванию и измерению объёма?

Цель работы

:___________________________________________________
_______________________________________________________________

Из перечисленных приборов подчеркните
необходимые для проведения работы:

железная гайка, калориметр с горячей водой,
мензурка, калориметр с холодной водой, термометр,
весы, часы, набор грузов, динамометр.

Ход работы:

1. Железную гайку опустите в горячую воду (при
установлении теплового равновесия температура
_______ станет равна температуре воды).

Измерьте температуру воды t2.

2. Измерьте температуру холодной воды t0.

3. Опустите нагретую гайку в холодную воду,
дождитесь установления ________________________________ и
измерьте температуру t1.

4. Рассчитайте количество теплоты,
полученное водой при нагревании от t0
до t1 по формуле: ________________________________________

5. Запишите формулу, по которой
определяется количество теплоты, отданное
гайкой при охлаждении от t2 до t1 . __________________________

6. Учитывая, что Qводы = Qгайки.,
найдите массу гайки по формуле:
____________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________

7. Проверьте результат взвешиванием гайки на
весах.
_________________________________________
________________________________________

8. Заполните таблицу:


холодная вода железная гайка
mводы cводы t0 t1 Qводы mгайки cжелеза t2 t1 Qгайки

9. Сделайте выводы.
_________________________________________________________
_________________________________________________________


Задание 3 уровня.

Как определить
массу железной гайки, не прибегая к её
взвешиванию и измерению объёма?

Цель работы:

_____________________________________________________
_________________________________________________________________

Оборудование

:

железная гайка, калориметр с горячей водой,
калориметр с холодной водой, термометр, весы (для
проверки результата)

Ход работы:

1. Железную гайку опустите в горячую воду (при
установлении теплового равновесия температура
______________________станет равна температуре воды).

Измерьте температуру воды t2.

2. Измерьте температуру холодной воды t0.

3. Опустите нагретую гайку в холодную воду,
дождитесь установления теплового равновесия и
измерьте температуру t1.

4. Рассчитайте количество теплоты, полученное
водой при нагревании от t0 до t1
по формуле:

Qводы = mводы cводы (t1
- t0 )
_____________________________________________________________________________

Найдите в таблице » Удельная теплоёмкость
некоторых веществ» удельную теплоемкость
железа (с железа).
_____________________________________________________________________________

6. Т. к. количество теплоты, отданное гайкой при
охлаждении от t2 до t1
рассчитывается по формуле:

Qгайки = mгайки cжелеза (t2
- t1 ).

При теплообмене

Qводы = Qгайки

Тогда Qводы =
________________________________________________________________

Найдите массу гайки, используя формулу,

mгайки = Qводы / ( cжелеза
(t2 — t1 ))
______________________________________________________________________________

7. Используя весы, проверьте точность
полученного вами результата
________________________________________________________________________________

8. Заполните таблицу:

холодная вода железная гайка
mводы cводы t0 t1 Qводы mгайки cжелеза t2 t1 mгайки

(используя весы)

9. Сделайте выводы:
_______________________________________________________
________________________________________________________

3 этап

- рефлексивный.

Группы представляют отчёты о проделанной
работе, результаты исследований фиксируется в
итоговой таблице, делаются общие выводы,
оценивается работа учащихся.


№ группы Масса гайки, полученная в ходе
эксперимента.
Масса гайки, полученная в результате
взвешивания.
Погрешность.

Общие
выводы:___________________________________________________________
________________________________________________________________________

Следующий: