Фрагмент урока Нефедова
Фрагмент урока Тип урока: УИНФМ
Цели:
1) Обучающая
• Расширение представления о тепловых машинах
• Изучение и объяснение принципа работы тепловых машин и условий, необходимых для их функционирования
2) Развивающая
• Способствовать развитию умения анализировать, выдвигать гипотезы, предположения, наблюдать и экспериментировать
• Способствовать развитию логического мышления
• Развитие умения выражать речью результаты собственной мыслительной деятельности
3) Воспитывающая
• Способствовать формированию научного мировоззрения
• Способствовать воспитанию культуры мышления и речи
• Пробуждение познавательного интереса к предмету
Оборудование: компьютер, мультимедийный проектор, презентация к уроку, модель работы тепловых машин. Структура урока:
1. Орг. начало
2. Этап актуализации прежних знаний учащихся
3. Этап мотивации
4. Этап создания нового знания (изучения нового материала, восприятия)
5. Этап применения нового знания (осмысления)
6. Д.З.
Этап создания нового знания (изучения нового материала, восприятия)
| Учитель | Ученики |
| Идея создания теплового двигателя состоит в превращении части внутренней энергии тела (топлива) в механическую энергию других тел. Таким образом, возникает возможность совершения механической работы.
Тепловой двигатель – устройство, превращающее внутреннею энергию топлива в механическую энергию |
внимательно слушают, записывают определение в тетрадь |
| В каком случае термодинамическая система совершает работу? | При расширении |
| В каких процессах работа совершается наиболее эффективно? | В изотермическом и адиабатном |
| Идея преобразования внутренней энергии топлива в механическую работу состоит в следующем: внутренняя энергия топлива при его сгорании преобразуется во внутреннюю энергию высокотемпературного газа и при расширении газа частично превращается в работу.
Существует несколько видов двигателей: • ДВС – двигатель внутреннего сгорания • Турбореактивный
• Ракетный
Разные двигатели устроены по-разному, но у всех есть общие элементы : 1. Объект, который совершает работу – это газ или пар, его называют рабочим телом. 2. Элемент по преобразованию внутренней энергии топлива во внутреннюю энергию газа – нагреватель. 3. Не вся энергия превращается в работу, часть ее отдается холодильнику.
|
| Перед вами представлена модель работы теплового двигателя. Модель подключена к источнику питания и состоит из бутылки, заполненной водой, спирали и пробирки. Вода в пробирке занимает примерно 2/3 ее объема.
Как вы думаете, что в этой модели играет роль нагревателя, рабочего тела и холодильника?
|
Спираль играет роль нагревателя, рабочее тело - воздух в пробирке, а вода в бутылке - холодильник |
| Давайте обратимся к опыту: включаем источник питания. Что вы наблюдаете? В результате чего мы наблюдаем данное явление?
Верно, таким образом, совершается механическая работа. В результате архимедова сила станет больше силы тяжести пробирки, и пробирка всплывает. А как обеспечивается постоянная работа теплового двигателя? Т.е. система должна возвращаться в первоначальное состояние. В нашем случае когда это возможно? |
Спираль нагревается, пробирка всплывает. Воздух от нагревания расширяется и вытесняет из пробирки часть воды. Процесс должен быть круговым. Когда будет выключен источник питания |
| Верно, без нагревателя воздух в пробирке от воды быстро остынет, масса воды в пробирке увеличится, и пробирка опуститься вниз. Что мы и наблюдаем. Далее процесс может снова повторяться. Будет наблюдаться циклическое движение пробирки вверх-вниз.
Таким образом, мы приходим к выводу?
|
Наличие нагревателя, рабочего тела, холодильника – необходимое условие для непрерывной циклической работы любого теплового двигателя. |
