Поурочные разработки по физике 8 класс для УМК Пёрышкин Базовый уровень с 2023 года. Урок № 6 по теме «§7. Теплопроводность». Тематическое планирование составлено по Методическому пособию издательства Просвещение 2023 года (авторы О. А. Черникова, С. Н. Гладенкова, В. В. Кудрявцев) с учетом ПЭС новой ФОП ООО (приказ № 704). Цитаты из учебных пособий использованы в учебных целях. Код материалов: Физика 8 класс Урок 6.
Вернуться к Списку уроков Баз.уровня.
Тема: Теплопроводность
Ресурсы: учебник § 7; Конспект § 7, Онлайн-тест по § 7.
(Учитель и ученики приветствуют друг друга, выявляются отсутствующие. Проверяется выполнение домашнего задания)
Представьте, что на морозе вы касаетесь рукой металлического поручня — он кажется ледяным, хотя деревянная часть двери имеет ту же температуру. Почему так происходит? Или почему домашние батареи делают из металла, а ручки кастрюль — из дерева? Ответы на эти вопросы связаны с теплопроводностью. Уже в древности люди заметили, что металлические ложки в горячем напитке обжигают руку, а деревянные — нет.
Современный термос сохраняет тепло благодаря вакууму — почти безвоздушному пространству, которое является отличным теплоизолятором. А птицы в мороз распушают перья, чтобы увеличить воздушную прослойку и уменьшить потери тепла. Сегодня мы изучим первый вид теплопередачи — теплопроводность.
Проделаем опыт: к металлическому стержню прикреплены воском гвоздики. При нагревании одного конца стержня гвоздики начинают падать постепенно — сначала ближние, затем дальние. Это показывает, что тепло передаётся от нагретой части к холодной вдоль стержня. Почему так происходит? При нагревании частицы металла ускоряются и, сталкиваясь с соседями, передают им энергию. Так энергия распространяется по стержню. В металлах перенос энергии дополнительно осуществляется свободными электронами, поэтому металлы — лучшие проводники тепла.
Теплопроводность — это процесс передачи энергии от более нагретой части тела к менее нагретой в результате теплового движения и взаимодействия частиц. Важно, что при теплопроводности не происходит переноса вещества — только энергии.
Различные вещества обладают разной теплопроводностью: металлы — высокой, жидкости и газы — низкой. Опыт с пробиркой, нагреваемой сверху: вода закипает, но лёд на дне не тает — значит, вода плохо проводит тепло. Газы проводят тепло ещё хуже: пробирку с воздухом можно нагревать очень долго, и палец у открытого конца не почувствует тепла. Поэтому пористые материалы и шерсть, содержащие воздух, используются как теплоизоляторы.
Примеры: в строительстве стены делают из кирпича и утеплителя, посуду — из металла, а ручки — из дерева или пластмассы; снег защищает землю от промерзания, так как содержит много воздуха.
В связи с тем, что опыты с теплопроводностью не безопасны, для демонстрации опытов используйте видеоопыты. В видеоплеере ниже установлено время начала воспроизведения 02:19, чтобы начать смотреть с нужной темы:
0:02:19 Понятие теплопроводности
0:03:06 Теплопроводность различных веществ
В 4:16 нужно остановить плеер, так как начнётся другая тема с опытами.
Ответы на вопросы в конце параграфа 7:
Теплопроводность — важный вид теплопередачи, определяющий выбор материалов для посуды, одежды и строительства. Понимание механизма теплопроводности помогает объяснять повседневные явления и создавать устройства для сохранения тепла.
Задача 1 (базовая). Почему ручки кастрюль и сковород часто делают из дерева или пластмассы, а не из металла?
Решение: Металл обладает высокой теплопроводностью, поэтому металлическая ручка быстро нагреется от кастрюли и обожжёт руку. Дерево и пластмасса имеют низкую теплопроводность, они плохо проводят тепло, поэтому ручка остаётся относительно холодной и безопасной.
Ответ: Дерево и пластмасса используются для защиты от ожогов благодаря их низкой теплопроводности.
Задача 2 (повышенной сложности). На двух одинаковых стержнях (медном и стальном) с помощью воска закреплены гвоздики. Стержни одновременно нагревают с одного конца. На медном стержне все гвоздики упали через 30 с, а на стальном — через 1,5 мин. Во сколько раз теплопроводность меди больше теплопроводности стали?
Решение: Время нагревания обратно пропорционально теплопроводности материала. Пусть k_м — теплопроводность меди, k_с — стали. Тогда k_м/k_с = t_с/t_м. Переведём 1,5 мин в секунды: 1,5 мин = 90 с. Получаем: k_м/k_с = 90/30 = 3.
Ответ: Теплопроводность меди больше теплопроводности стали в 3 раза.
Вы смотрели: Урок по физике 8 класс Пёрышкина §7. ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ. Тематическое планирование по Методическому пособию изд-ва Просвещение 2023 года. Код материалов: Физика 8 класс Урок 6.