Изучение дискретного строения вещества в физике средней школы

Опыт 1

У каждого из учеников на порте лежит по кусочку мела. Учащимся предлагается разломать его, после чего еще раз разделить его на части.

Вывод: Дробление веществ доказывает их дискретность (делимость).

Возможен и обратный процесс – получение целого из отдельных частей (две капли воды могут слиться в одну большую каплю, из отдельных кирпичей можно построить большой дом, множество песчинок образуют песчаные дюны).

Опыт 2

Учитель капает немного спирта на фильтровальную бумагу. Пятно через некоторое время исчезает. Выясняется причины исчезновения жидкости.

Вывод: Вещество состоит из частиц, это так же объясняет распространение запаха, испарение жидкости и твердых тел.

Опыт 3

Берем воздушный шарик и надавливаем на него. У учащихся спрашивается о количестве и о размерах частиц воздуха до сжатия и во время сжатия.

Вывод: Количество частиц воздуха, находящихся в шарике до сжатия и во время, остается постоянным. Так же остаются постоянными и размеры этих частиц. Между частицами воздуха есть промежутки.

Опыт 4

Смешиваем горох и пшено, взятые в равных объемах. Тщательно встряхиваем емкость со смесью. Получили заметно меньший объем, чем сумма объёмов гороха и пшена, взятых в отдельности.

Вывод: Между частицами есть промежутки.

Все эти опыты указывают на то, что вещества состоят из отдельных частиц, разделенных промежутками. Изменение расстояния между частицами приводит к изменению объема тела.

Опыт 5. Возьмем металлический шарик и кольцо. Ученика показывается, что шарик легко проходит через кольцо. После чего шарик нагревается на спиртовке. Демонстрируется, что уже шарик не проходит через кольцо. Шарик охлаждают, после чего он опять проходит сквозь кольцо.

Вывод: При нагревании расстояние между частицами увеличивается, при охлаждении - расстояния уменьшаются.

Далее учителем вводятся элементарные представления о строении атомов и молекул.

Атомы каждого вида принято обозначать специальными символами. Например: (записываем на доске и в тетрадях): “О – атом кислорода, H – атом водорода, С – атом углерода” (слайд 26).

Молекулы также обозначаются специальными символами (химическими формулами). Например: О2 – молекула кислорода. Она состоит из 2-х атомов кислорода. Н2 – молекула водорода. Она состоит из 2-х атомов водорода. Н2О – молекула воды. Она состоит из 2-х атомов водорода и одного атома кислорода (слайд 27).

Атомов в природе чуть больше 100, но их комбинации создают то огромное многообразие веществ, которое окружает нас. В природе 88 атомов, остальные получены в лабораториях. Существуют молекулы-гиганты, в которых содержатся тысячи и сотни тысяч атомов. Это молекулы каучука, клетчатки, других органических веществ. Самые большие молекулы из известных – молекулы некоторых белковых веществ весят приблизительно в миллион раз больше молекулы воды. Молекула гемоглобина, красящего вещества крови, состоит из 1400 атомов, молекула пенициллина – из 41 атома. При помощи шариков можно конструировать модели молекул. (Демонстрация пространственных кристаллических решеток). М.В. Ломоносов (1711-1765) (слайд 28) - великий просветитель и основатель науки в России писал, что молекула может быть однородной и разнородной. В первом случае в молекуле группируются однородные атомы, во втором - молекула состоит из нескольких видов атомов. Если какое-либо тело составлено из однородных молекул, то его надо считать простым. Если тело состоит из молекул, построенных из различных атомов, Ломоносов называл его смешанным (слайд 29). Не все тела состоят из молекул. Есть тела, состоящие из атомов (алмаз, графит), ионов (поваренная соль). Атомы очень маленькие частицы, но и они имеют сложное строение. Существуют ещё более мелкие частицы (протоны, нейтроны, электроны), о которых вы узнаете позже.

Второй этап

Цели уроков:

Образовательные: сформировать понятия “дискретность”, “хаотичность”, “диффузия”, “агрегатное состояние”, сформулировать основные положения МКТ, показать сущность физических явлений, руководствуясь основным положениями МКТ, способствовать развитию мышления, умению структурировать информацию; воспитывать эмоционально-ценностные отношения к миру.

Информация по теме:

Характеристика основных умений в науке
Различают общеучебные умения, необходимые на занятиях почти по всем предметам (чтение, письмо, речь, счёт, организация учебной работы и т. д.) и специальные умения, связанные со спецификой познавательной деятельности при изучении конкретной дисциплины. В свою очередь, эти специальные умения можно р ...

Формирование толерантности в начальной школе
В последнее время всё чаще возникают разговоры о толерантном мире, мире без насилия и жестокости, мире, в котором главной ценностью является неповторимая и неприкосновенная человеческая личность. Несомненную важность этой темы подтверждает наличие Международного дня толерантности, отмечаемого 16 но ...

Виды агрессии
Агрессивность многолика. По направленности агрессивность может быть внешней, характеризующейся открытым проявлениям в адрес конкретных лиц (прямая агрессия) или на безличные обстоятельства, предметы, социальное окружение (смещенная агрессия), а так же внутренний, характеризующейся выражением обвине ...