Методическая разработка урока физики по теме «Гипотеза о строении вещества», 7 класс


Методическая разработка урока физики по теме «Гипотеза о строении вещества», 7 классАвтор: Брендина Наталья Владимировна, заместитель директора по УВР, учитель физики (brennata71@mail.ru)
Место работы: МБОУ СОШ №56 города Кирова
Гипотеза о строении вещества
Дидактическая цель урока:
Сформировать новые знания о том, что тела состоят из частиц, между которыми есть промежутки через практическую деятельность.
Тип учебного занятия: урок изучения новых знаний.
Изучив материал урока, учащиеся должны
знать/понимать
о строении вещества: вещество состоит из частиц, частицы невероятно малы, между частицами есть промежутки, молекулы – носители главного отличительного свойства, при расширении и сжатии расстояние между частицами изменяются, при нагревании тела расширяются
уметь:
выдвигать гипотезы;
проводить простые физические опыты;
описывать и обобщать результаты наблюдений;
работать в группе.
Формы организации обучения: групповая.
Оборудование:
мел, спирт (одеколон), пипетка, фильтровальная бумага, пузырёк с кристаллами марганцовокислого калия (краска), стакан с чистой водой, стеклянная палочка.
мел, спирт (одеколон), пипетка, фильтровальная бумага, пузырёк с кристаллами марганцовокислого калия (краска), 3 стакана с чистой водой, стеклянная палочка.
резиновый мяч; 2 одинаковых стакана: один с горохом или мелкими камешками, второй с пшеном или с песком, сосуд для перемешивания, ложка; пустая колба(пробирка), пробка с трубкой, бумажка, спички, стакан с водой.
пузырёк с кристаллами марганцовокислого калия (краска), 3 стакана с чистой водой, стеклянная палочка; стакан с чаем, сахар, ложка; спирт (одеколон), пипетка, фильтровальная бумага.
колба (пробирка) с подкрашенной водой, пробка со вставленной в неё трубкой, маркер (резиновое колечко), штатив, асбестовая подставка, спиртовка, стакан с холодной водой; термометр, сосуд с тёплой водой.

Вызов.
«Если бы я захотел читать, ещё не зная букв, это было бы
бессмыслицей. Точно так же, если бы я захотел судить о
явлениях природы, не имея никакого представления о началах
вещей, это было бы такой же бессмыслицей».
М.В.Ломоносов.
Над вопросом из чего состоит то или иное вещество люди задумывались ещё в древности. Мы сегодня попробуем пройти путь научного познания такой же как и древнегреческие философы. Ещё 2,5 тысячелетия назад древнегреческий философ Демокрит впервые высказал гениальное предположение (гипотезу) о внутреннем строении тел. Гипотезой называют любое предположение, которое объясняет имеющиеся факты. Лучше если гипотез будет несколько – тогда есть из чего выбирать, (гипотеза позволяет предсказать другие факты, которые ранее не были известны(следствия)), затем гипотезу необходимо подтвердить опытом много раз(эксперимент)и она станет научным знанием (законом, теорией) или опровергнуть.
26854151085850015233651085850052324010858500Факты модель следствия эксперимент
Осмысление новой информации.
Класс делится на 4 рабочие группы. Группы получают экспериментальные задания. Выполняют предложенные эксперименты. ( Приложение 1). В группе обсуждают результаты, выдвигают гипотезы для объяснения, готовят небольшое выступление о том, как проводились опыты, что наблюдали, как можете объяснить. 10минут на работу. Далее по ходу выступления групп учитель дополняет и помогает формулировать выводы, на доске оформляется кластер(пучок, созвездие), который систематизирует изучаемый материал.
Задание группе 1. (Вещество состоит из частиц)
Оборудование: мел, спирт(одеколон), пипетка, фильтровальная бумага, пузырёк с кристаллами марганцовокислого калия (краска), стакан с чистой водой, стеклянная палочка.
Ход работы:
Проведите пальцем по поверхности мела. Что вы наблюдаете?
Попробуйте разломить кусок мела на 2 части. Удалось ли вам это сделать?
На основании наблюдаемых фактов сделайте предположение о том, сплошные окружающие нас тела или состоят из отдельных частичек.
Капните на фильтровальную бумагу спирт (одеколон). Пронаблюдайте что с ним происходит? Куда исчез одеколон? Мгновенно ли он исчез? Какую гипотезу о строении этого вещества можно выдвинуть для объяснения его постепенного исчезновения?
Бросьте в стакан с чистой водой несколько крупинок марганцовокислого калия. (Будьте осторожны!Не до конца растворённые кристаллы или крепкий раствор этого вещества вызывают ожог!)
Размешайте раствор палочкой и наблюдайте что произойдёт.
Можете ли вы сделать предположение о том, что кристаллы марганцовокислого калия – это единое целое или они состоят из отдельных частичек?
Итак, вещество состоит из частиц. Частицы, из которых состоят вещества, называются молекулами.
Молекула - мельчайшая частица данного вещества.
Название «молекула» ввёл француз Пьер Гассенди в 1947 году. Молекула = «массочка» от лат слова «moles» - масса с уменьшительным суффиксом «cula».
Задание группе 2. (Частицы невероятно малы)
Оборудование: мел, спирт (одеколон), пипетка, фильтровальная бумага, пузырёк с кристаллами марганцовокислого калия (краска), 3 стакана с чистой водой, стеклянная палочка.
Ход работы:
Бросьте в стакан с чистой водой несколько крупинок марганцовокислого калия. (Будьте осторожны!Не до конца растворённые кристаллы или крепкий раствор этого вещества вызывают ожог!)
Размешайте раствор палочкой и перелейте несколько капель окрашенной воды в стакан с чистой водой, повторите процедуру ещё раз. Сравните цвет раствора во всех трёх стаканах. Можете ли вы сделать предположение о том, сколько частичек марганцовокислого калия ещё осталось в третьем стакане? А сколько их тогда было в 1 стакане?
Вспомнив размеры кристалликов, брошенных в первый стакан с водой, выскажите гипотезу (предположение) о размерах частиц вещества.
Проведите пальцем по поверхности мела. Что вы наблюдаете? Выскажите гипотезу (предположение) о размерах частиц, из которых состоит мел.
Капните на фильтровальную бумагу спирт (одеколон). Пронаблюдайте что с ним происходит? Видели ли вы как одеколон «покидал» бумагу? Какую гипотезу о размерах частиц этого вещества можно выдвинуть для объяснения его невидимого исчезновения?
Итак, вещество состоит из очень мелких частиц, невидимых глазу человека. Кусок сахара можно растолочь в пудру, зерно пшеницы размолоть в муку. Но в каждой крупинке муки и сахара содержится не по одной молекуле, а огромное их количество.
Если бы все тела увеличить в 1миллион раз, т.е. вершина Эйфелевой башни (300м) была бы в соседстве с орбитой Луны; рост человека был бы 1700км; мыши достигали бы 100км в длину; тело мухи простиралось бы на 7 км; каждый волос был бы толщиной 100м; красные тельца нашей крови были бы в поперечнике 7м. При этом молекула была бы величиной с точку типографского шрифта.
Или в точке находится 100млрд молекул = 100 000 000 000 мол.
Размеры одной молекулы ничтожно малы – это поразительное качество молекул вещества.
Вот почему мы видим предмет как целое. Но когда мы смотрим на густое дерево издалека, мы воспринимаем его крону как сплошное тело и только приблизившись к дереву, различаем отдельные листья. (Буквы в книге на расстоянии и вблизи). Так и молекулы можно увидеть только в электронный микроскоп. Ведь размеры её во столько раз меньше размеров среднего яблока, во сколько раз размеры яблока меньше размеров земного шара.
Мы знаем, что в природе нет совершенно одинаковых тел. На дереве нет 2 совершенно одинаковых листьев. Нет людей с совершенно одинаковыми отпечатками пальцев, комары, мухи тоже отличаются друг от друга. А сейчас вы узнаете совершенно удивительный и загадочный факт, что молекулы одного и того же вещества совершенно одинаковы! Например, вода как бы мы её не получали состоит из совершенно одинаковых молекул воды. И где бы мы ни брали воду: из Вятки, из озера, из колодца, из молока молекулы воды одинаковы.
Хотя молекулы и очень маленькие частицы, но и они делятся на более мелкие – атомы, а те ещё на более мелкие. Молекула воды состоит из трёх атомов-1атом кислорода и 2 атома водорода. Атом – это всё равно, что строительный материал для домов. Из кирпичей, досок и брёвен можно построить огромное число самых разнообразных строений. Точно так же из нескольких десятков различных атомов природа может создать тысячи разнообразнейших тел. Примерные размеры атомов 10-8см. Толщина человеческого волоса 0, 05мм, в поперечнике укладывается несколько млн. атомов.
Задание группе 3. (Между частицами есть промежутки)
Оборудование: резиновый мяч; 2 одинаковых стакана: один с горохом или мелкими камешками, второй с пшеном или с песком, сосуд для перемешивания, ложка; пустая колба(пробирка), пробка с трубкой, бумажка, спички, стакан с водой.
Ход работы:
Сожмите руками мяч. Что происходит с объёмом воздуха в нём? Выскажите предположение (гипотезу) почему можно сжать воздух. Можно ли этот факт объяснить такой гипотезой: тела состоят из мельчайших частиц, между частицами есть промежутки? Если мячик отпустить, объём воздуха в нём увеличивается. Почему?
Высыпьте содержимое стаканов в третий сосуд, перемешайте и снова насыпьте в стаканы. Изменился ли занимаемый объём? Предложите гипотезу для объяснения опытного факта: смесь занимает меньший объём чем физические тела в отдельности.
Попросите учителя зажечь бумажку и поместить её в колбу. Быстро закройте колбу пробкой и погрузите трубку в воду. Что наблюдаете?Объясните наблюдаемые явления. Можно ли объяснить наблюдаемые явления наличием промежутков между частицами вещества?
Итак, частицы в веществе упакованы не плотно, т.е. между частицами есть промежутки. При сближении частиц объём тела уменьшается, при удалении их друг от друга объём увеличивается.
Задание группе 4.(Молекулы – носители главного отличительного свойства)
Оборудование: пузырёк с кристаллами марганцовокислого калия (краска), 3 стакана с чистой водой, стеклянная палочка; стакан с чаем, сахар, ложка; спирт (одеколон), пипетка, фильтровальная бумага.
Ход работы:
Бросьте в стакан с чистой водой несколько крупинок марганцовокислого калия. (Будьте осторожны! Не до конца растворённые кристаллы или крепкий раствор этого вещества вызывают ожог!)
Размешайте раствор палочкой и перелейте несколько капель окрашенной воды в стакан с чистой водой, повторите процедуру ещё раз. Понаблюдайте, сохранилось ли основное свойство вещества – цвет – при уменьшении концентрации раствора.
В стакан чая положите 2 ложки сахара. Пронаблюдайте что происходит. Сахар исчез? Как определить наличие сахара в стакане с чаем? Выскажите гипотезу (предположение) сохраняется ли основное свойство частиц сахара- сладкий вкус- при перемешивании и растворении.
Капните на фильтровальную бумагу спирт (одеколон). Пронаблюдайте что с ним происходит? Где сейчас одеколон? Как вы это определили? Выскажите гипотезу (предположение) сохраняется ли основное свойство частиц одеколона – запах - при испарении. Являются ли частицы вещества носителями главного отличительного свойства?
Итак, молекулы – носители главного отличительного свойства.
Задание группе 5. (При расширении и сжатии расстояние между частицами изменяются, при нагревании тела расширяются)
Оборудование: колба (пробирка) с подкрашенной водой, пробка со вставленной в неё трубкой, маркер (резиновое колечко), штатив, асбестовая подставка, спиртовка, стакан с холодной водой; термометр, сосуд с тёплой водой;
Ход работы:
Положите подставку на держатель штатива, поставьте на неё колбу, отметив маркером уровень воды в трубке. Зажгите спиртовку. Наблюдайте, что происходит с уровнем воды в течение 2-3 минут.
Опустите колбу в стакан с холодной водой и снова наблюдайте за уровнем воды в трубке. Обсудите результаты. Приняв, что вещество состоит из отдельных частиц между которыми есть промежутки, объясните факт расширения при нагревании и сжатия при охлаждении.
Пронаблюдайте изменение объёма жидкости в шарике термометра при опускании его в сосуды с тёплой и холодной водой. Объясните наблюдаемые явления.
Растяните резинку, пружину. Можно ли объяснить факт растяжения и сжатия с помощью такой гипотезы: тела состоят из мельчайших частиц, между ними есть промежутки, частицы могут отодвигаться друг от друга и сближаться.
Итак, расширение и сжатие тел объясняется изменением расстояния между ними.
При нагревании тела расширяются (увеличиваются промежутки между частицами), при охлаждении сжимаются.
3. Рефлексия.
Таким образом, на основе опытных фактов мы выдвинули гипотезы о внутреннем строении тел. Мы попытались повторить путь гениального мыслителя древности Демокрита, ведь именно он впервые высказал предположение (гипотезу) о том, что все тела состоят из частиц. Взгляды греческих философов на строение вещества дошли до нас благодаря римскому поэту и философу Лукрецию Кару (99-95гг до н.э.), который изложил их в поэме «О природе вещей». (Приложение 2). Чтобы наши гипотезы стали знанием, теорией, нужно их проверить, попытаться объяснить с их помощью различные факты. Давайте попробуем решить задачи.
Рука золотой статуи в древнегреческом храме, которую целовали прихожане, за десятки лет заметно похудела. Священники в панике: кто-то украл золото, но кто? Или чудо, знамение? Объясните, что произошло на основе гипотезы Демокрита о существовании мельчайших частиц вещества.
…Ибо все вещи, как мы замечаем, становятся меньше
И как бы тают они в течение долгого века,
И похищает их ветхость из наших очей незаметно.
Износ обуви, углубления в ступенях древних лестниц, протирание локтей пиджаков, брюк.… Не наводят ли эти будничные явления на глубокие научные размышления? На какие?
Для окраски помещения широко используют краскораспылители, которые создают тонкий слой покрытия. Какие знания о строении вещества используются для экономии лакокрасочных материалов?
Вода не выливается из наполненного до краёв стакана, если всыпать в него чайную ложку соли. Объясните нелогичное поведение воды с молекулярной точки зрения.
По капельке море, по былинке стог. Какое положение о строении вещества иллюстрирует эта пословица? (Все вещества состоят из молекул, а молекулы из атомов).
На сколько человек самый щедрый ученик 7 класса сможет разделить одну шоколадку? А две? (Умозрительно, даже одной шоколадки хватит всем людям на Земле, но, конечно, совсем понемножку.)
Как объяснить высыхание белья после стирки?
Доказала ли современная наука эту гипотезу?
Наш урок заканчивается, но тему мы так и не определили. Как мы её назовём?
Расскажите, что нового вы открыли для себя на данном уроке?
Сегодня мы убедились, что сами можем многого добиться, пользуясь методами физики: физические опыты, размышления приводят нас к гипотезе, с помощью которой мы можем объяснить происходящие вокруг нас явления, а значит подтвердить нашу гипотезу и она превращается в знание.
Ребята, а какое сейчас у вас настроение. Давайте поблагодарим, друг друга за плодотворную работу на уроке и подарим друг другу улыбку. Спасибо вам за наше сотрудничество.Дома: §§7,8, Упр.2№1; заполните анкету для молекулы. ( Приложение3). Анкету оформить.
Задание группе 1
Оборудование: мел, спирт (одеколон), пипетка, фильтровальная бумага, пузырёк с кристаллами марганцовокислого калия (краска), стакан с чистой водой, стеклянная палочка.
Ход работы:
Отчёт:
Факт Гипотеза Опыт Вывод
Проведите пальцем по поверхности мела. Что вы наблюдаете?
Попробуйте разломить кусок мела на 2 части. Удалось ли вам это сделать?
На основании наблюдаемых фактов сделайте предположение о том, сплошные окружающие нас тела или состоят из отдельных частичек.
Капните на фильтровальную бумагу спирт (одеколон). Пронаблюдайте, что с ним происходит? Куда исчез одеколон? Мгновенно ли он исчез? Подтверждает ли опыт с постепенным исчезновением вашу гипотезу?
Бросьте в стакан с чистой водой несколько крупинок марганцовокислого калия. (Будьте осторожны! Не до конца растворённые кристаллы или крепкий раствор этого вещества вызывают ожог!) Размешайте раствор палочкой и наблюдайте что произойдёт.
Можете ли вы сделать вывод о том, что кристаллы марганцовокислого калия – это единое целое или они состоят из отдельных частичек?
* Предложите свои опыты по доказательству вашей гипотезы.
Задание группе 2
Отчёт:
Факт Гипотеза Опыт Вывод
Оборудование: мел, спирт (одеколон), пипетка, фильтровальная бумага, пузырёк с кристаллами марганцовокислого калия (краска), 3 стакана с чистой водой, стеклянная палочка.
Ход работы:
Бросьте в стакан с чистой водой несколько крупинок марганцовокислого калия. (Будьте осторожны! Не до конца растворённые кристаллы или крепкий раствор этого вещества вызывают ожог!)
Размешайте раствор палочкой и перелейте несколько капель окрашенной воды в стакан с чистой водой, повторите процедуру ещё раз. Сравните цвет раствора во всех трёх стаканах. Можете ли вы сделать предположение о том, сколько частичек марганцовокислого калия ещё осталось в третьем стакане? А сколько их тогда было в 1 стакане?
Вспомнив размеры кристалликов, брошенных в первый стакан с водой, выскажите гипотезу (предположение) о размерах частиц вещества.
Капните на фильтровальную бумагу спирт (одеколон). Пронаблюдайте, что с ним происходит? Видели ли вы как одеколон «покидал» бумагу? Подтверждает ли опыт с постепенным исчезновением вашу гипотезу?
Проведите пальцем по поверхности мела. Что вы наблюдаете? На основании данных опытных фактов сделайте вывод о размерах частиц вещества.
Задание группе 3
Отчёт:
Факт Гипотеза Опыт Вывод
Оборудование: резиновый мяч; 2 одинаковых стакана: в одном - 150 мл гороха (фасоли), в другом – 150 мл пшена (песка), сосуд для перемешивания, ложка; стакан с водой, ложка сахара.
Ход работы:
Сожмите руками мяч. Что происходит с объёмом воздуха в нём? Выскажите предположение (гипотезу) почему можно сжать воздух. Можно ли этот факт объяснить такой гипотезой: тела состоят из мельчайших частиц, между частицами есть промежутки? Если мячик отпустить, объём воздуха в нём увеличивается. Почему?
Высыпьте содержимое стаканов в третий сосуд, перемешайте и измерьте объём. Изменился ли занимаемый объём? Предложите гипотезу для объяснения опытного факта: смесь занимает меньший объём, чем физические тела в отдельности.
В стакан с водой осторожно всыпьте ложку сахара. Что происходит с объёмом смеси? Подтверждает ли опыт вашу гипотезу?
Задание группе 4
Отчёт:
Факт Гипотеза Опыт Вывод
Оборудование: пузырёк с кристаллами марганцовокислого калия (краска), 3 стакана с чистой водой, стеклянная палочка; стакан с чаем, сахар, ложка; спирт (одеколон), пипетка, фильтровальная бумага.
Ход работы:
В стакан чая положите 2 ложки сахара. Пронаблюдайте что происходит. Сахар исчез? Как определить наличие сахара в стакане с чаем? Выскажите гипотезу (предположение) сохраняется ли основное свойство частиц сахара- сладкий вкус- при перемешивании и растворении.
Бросьте в стакан с чистой водой несколько крупинок марганцовокислого калия. (Будьте осторожны! Не до конца растворённые кристаллы или крепкий раствор этого вещества вызывают ожог!)
Размешайте раствор палочкой и перелейте несколько капель окрашенной воды в стакан с чистой водой, повторите процедуру ещё раз. Понаблюдайте, сохранилось ли основное свойство вещества – цвет – при уменьшении концентрации раствора.
Капните на фильтровальную бумагу спирт (одеколон). Пронаблюдайте, что с ним происходит? Где сейчас одеколон? Как вы это определили? Выскажите гипотезу (предположение) сохраняется ли основное свойство частиц одеколона – запах - при испарении.
Сделайте вывод: являются ли частицы вещества носителями главного отличительного свойства?
Задание группе 5.
Оборудование: колба (пробирка) с подкрашенной водой, пробка со вставленной в неё трубкой, маркер (резиновое колечко), штатив, асбестовая подставка, спиртовка, стакан с холодной водой; термометр, сосуд с тёплой водой;
Ход работы:
Положите подставку на держатель штатива, поставьте на неё колбу, отметив маркером уровень воды в трубке. Зажгите спиртовку. Наблюдайте, что происходит с уровнем воды в течение 2-3 минут.
Опустите колбу в стакан с холодной водой и снова наблюдайте за уровнем воды в трубке. Обсудите результаты. Приняв, что вещество состоит из отдельных частиц между которыми есть промежутки, объясните факт расширения и сжатия.
Пронаблюдайте изменение объёма жидкости в шарике термометра при опускании его в сосуды с тёплой и холодной водой. Объясните наблюдаемые явления.
Растяните резинку, пружину. Можно ли объяснить факт растяжения и сжатия с помощью такой гипотезы: тела состоят из мельчайших частиц, между ними есть промежутки, частицы могут отодвигаться друг от друга и сближаться.
Приложение 2.
…Выслушай то, что скажу, и ты сам, несомненно, признаешь,
Что существуют тела, которых мы видеть не можем.
Ветер, во-первых, морей неистово волны бичует,
Рушит громады судов и небесные тучи разносит…
…Мощные валит стволы, неприступные горные выси…
…Ветер, беснуясь, ревёт и проносится с рокотом грозным.
Стало быть, ветры – тела, но только незримые нами…
…Далее запахи мы обоняем различного рода,
Хоть и не видим совсем как в ноздри они проникают.
Также палящей жары или холода нам не приметить
Зреньем своим никогда, да и звук увидать невозможно.
Но это всё обладает, однако, телесной природой,
Если способно оно приводить наши чувства в движенье.
Ведь осязать, как и быть осязаемым тело лишь может.
И, наконец, на морском берегу, разбивающем волны,
Платье сыреет всегда, а на солнце вися, оно сохнет,
Видеть, однако, нельзя как влага в нём оседает,
Да и не видно того, как она исчезает от зноя.
Значит, дробится вода на такие мельчайшие части,
Что недоступны они совершенно для нашего глаза.
Приложение 3.
Анкета для молекул.
Имя:
Назначение в природе:
Поразительные качества:
Необычные свойства:
Место обитания:
Доказательство существования:

Приложенные файлы

  • docx rabota63
    Брендина Н.В.
    Размер файла: 273 kB Загрузок: 0