Урок-проект Исследование зависимости скорости диффузии молекул газа от диаметра соединительной трубки

Цель: научиться пользоваться
алгоритмом метода проектов и правильно
оформлять исследовательскую работу.

  1. Развивающая цель: Развить
    познавательные, творческие навыки учащихся.
    Развивать умения самостоятельно конструировать
    свои знания.
  2. Воспитательная цель: Воспитать творчески
    думающую личность.
  3. Оборудование: экран, проектор, процессор,
    компьютерная мышь, компьютерный диск “Открытая
    физика”.


Ход урока

I. Вступительное слово учителя.

- Уважаемые коллеги. Сегодня вы не просто
ученики, а исследователи. Мы сегодня будем
исследовать зависимости скорости диффузии
молекул газа от диаметра соединительной трубки.
Научимся правильно оформлять нашу научную
работу. На ваших раздаточных листах и на доске
даны алгоритмы, которыми мы сегодня
воспользуемся. Процесс нашего урока- проекта
состоит из алгоритмов:

II. Работа с учащимися по теме.

1). Демонстрация. Учитель демонстрирует
открытое, полуоткрытое, приоткрытое положение
двери.

В беседе с учащимися выясняется, что существует
диффузия воздуха класса с воздухом коридора.
После беседы демонстрируется на экране модель
диффузии молекул газов разных сосудов от
диаметра соединительной трубки. Перед учениками
встает проблема:как зависит скорость
диффузии молекул газа от диаметра
соединительной трубки.

2). Выдвижение гипотезы.

Ученики самостоятельно выдвигают гипотезу: чем
больше диаметр соединительной трубки, тем
быстрее происходит диффузия.

3). Постановка цели

Ученики самостоятельно ставят цель:
исследовать зависимость времени диффузии
молекул газов от диаметра соединительной трубки.

4) Задачи.

Затем переходим к задачам: на компьютерной
модели “Диффузии” с помощью компьютерной мышки
увеличить диаметр соединительной трубки.
Проследить за временем выравнивания
концентрации молекул зеленого и красного цвета в
левом сосуде.

( Гипотеза, цель, задачи записываются в
раздаточные листы).

5) Методологическая основа.

На перемене (если это открытый урок в
незнакомом классе) надо попросить двух учеников
прочитать вслух определение диффузии из разных
учебников, справочников, третьего — прочитать
немного из истории молекул, четвертого – об
ученых, работавших над газами, чьими именами
названы законы, пятого ученика- применение
диффузии в природе, шестого – в химической
промышленности. После этих чтений, проводим
краткое обсуждение и в тетрадях ученики
записывают сжатую информацию услышанного: “
Диффузией называется самостоятельное
перемешивание молекул, обусловленное их
тепловым движением. В газах диффузия протекает с
наибольшей скоростью. Около двух тысяч лет назад
Демокрит ввел слово “атом”. В 1647 году француз
Пьер Гассенди ввел слово “молекула”.
М.В.Ломоносов ввел понятие “ молекулы простого и
сложного вещества”. В 19 веке многие ученые
работали с газами и в честь их были названы
законы: уравнение Менделеева – Клапейрона,
законы Бойля – Мариотта, Шарля, Авогадро,
Дальтона. В природе диффузия происходит при
питании растений из почвы. Широко применяется
диффузия газов в химической промышленности”.

6) Методика исследования.

Методика исследования задана в раздаточных
листах.

  1. Установить с помощью компьютерной мышки
    диаметр соединительной трубки 10 мм.
  2. Определить время, за которое концентрация
    молекул газов красного и зеленого цвета в левой
    части сосуда выравнивается.
  3. Повторить это исследование для диаметров: 30 ,50,
    70, 90, 110, 130, 150, 170, 200.
  4. Заполнить таблицу.
  5. Отметить на графике исследуемые точки и
    соединить плавной линией.

d-диаметр(мм) 10 30 50 70 90 110 130 150 170 200
t-время (c)

7). Вывод.

Ученики самостоятельно делают вывод: чем
больше диаметр соединительной трубки, тем меньше
времени идет на диффузию газов, т.е. тем быстрее
происходит диффузия.

8). Список использованной литературы.

Перечень списка ученики списывают с доски.

  1. Кухлинг. Справочник по физике. Изд-во “Мир” М.,
    1982.
  2. Ландау Л.Д., Китайгородский А.И. Молекулы. Изд-во
    “Наука” М., 1978.
  3. Гурский И.П. Элементарная физика с примерами
    решения задач. Изд-во “Наука” М., 1989.
  4. Шахмаев Н.М, Шахмаев С.Н ,Шодиев Д.Ш Физика 10
    класс. Изд-во “Просвещение” М.,1992.
  5. Ю.И. Дик, В.А. Ильин, Д.А. Исаев, О.Ф. Кабардин, Н.А.
    Михайлев, В.В. Можаев, А.П. Рымкевич, и др. Физика:
    Большой справочник для школьников и поступающих
    в вузы. Изд-во “Дрофа” 1998.
  6. Лебедева Т.К. Разработка описания лабораторной
    работы к компьютерной модели “Диффузия”.
    Редакция “Хотугу кыым” Б-Гора.,2006.

III. Итог урока.

Большое спасибо, уважаемые коллеги, за
совместную работу. Мы сегодня хорошо поработали.
Я вижу по вашим раздаточным листам, что вы поняли,
по какому алгоритму надо оформлять ваши
исследовательские работы. Надеюсь, что вы
станете участниками всевозможных
исследовательских конкурсов. Желаю творческих
работ.

Приложение

Следующий: