Урок 6. Поняття про різні види матерії. Будова речовини
Тип уроку: урок формування нових знань і розвитку вмінь пояснювати властивості речовини на основі моделі її будови.
Форма проведення: урок-дослідження з елементами проблемного навчання, моделювання та навчального діалогу.
У модельній програмі в змісті цієї теми безпосередньо передбачено «Поняття про різні види матерії. Будова речовини. Дифузія, броунівський рух», а серед видів навчальної діяльності — дослідження та спостереження природних явищ, зокрема дифузії в газах і рідинах, а також створення й розв'язання проблемних ситуацій.
Результати навчання у фокусі уроку
| Група | Результат, який формуємо |
|---|---|
| 1. Пізнання світу природи засобами наукового дослідження | Спостерігає прояви властивостей речовини; досліджує явище дифузії; використовує просту модель для пояснення спостережуваного явища; формулює висновок за результатами спостереження. |
| 2. Опрацювання, систематизація та представлення інформації | Опрацьовує інформацію про будову речовини; порівнює макроскопічні властивості речовини з уявленнями про її мікроскопічну будову; інтерпретує схеми та моделі; представляє пояснення за допомогою рисунка, схеми або словесного опису. |
| 3. Усвідомлення закономірностей природи, ролі природничих наук і техніки | Розуміє, що речовина є одним із видів матерії; усвідомлює, що властивості речовини пов'язані з її внутрішньою будовою та рухом частинок; пояснює на якісному рівні прояви дифузії. |
| 4. Розвиток наукового мислення, розв'язання проблем | Виявляє проблему в ситуації, яку безпосередньо спостерігає; ставить запитання щодо причин явища; висуває припущення про рух частинок; використовує модель для перевірки та обґрунтування свого пояснення. |
Хід уроку
І. Організація навчальної діяльності
Привітання. Перевірка готовності учнів до роботи.
Учитель:
— На попередніх уроках ми вчилися спостерігати фізичні явища, ставити запитання, проводити дослідження та обирати способи отримання інформації. Сьогодні перед нами буде дещо складніше завдання.
— Ми спробуємо пояснити те, чого безпосередньо не бачимо.
ІІ. Актуалізація знань
Вправа «Що ми бачимо?»
Учитель демонструє:
склянку з водою;
шматочок крейди;
металеву кульку;
повітряну кульку.
Запитання:
Що це?
Чи займають ці об'єкти певне місце у просторі?
Чи мають вони масу?
Чи можемо ми побачити те, з чого вони складаються?
Що відбувається всередині склянки з водою?
Учні висловлюють припущення.
Учитель:
Ми бачимо тіла та речовини, можемо досліджувати їхні властивості. Але виникає запитання: що відбувається всередині речовини?
ІІІ. Проблемна ситуація
Учитель проводить демонстрацію дифузії.
Демонстрація
У посудину з водою обережно додають краплю барвника. Воду не перемішують.
Учні спостерігають.
Спочатку барвник перебуває в одному місці, а через деякий час поширюється по воді.
Запитання
Що ми спостерігали?
Чи перемішував хтось воду?
Як барвник поширився по всій воді?
Що змушує його переміщуватися?
Чи можна побачити частинки води?
Чи можна побачити частинки барвника?
Що тоді може пояснити спостережуване явище?
Проблемне запитання уроку
Як пояснити поширення речовини, якщо її частинок ми не бачимо?
Учні висувають перші припущення.
IV. Поняття про матерію
Учитель:
— Усе, що існує в природі незалежно від нашої свідомості, називають матерією.
Для 7 класу розглянемо два основні прояви матерії:
речовина та поле.
Приклади
Речовина:
вода;
повітря;
залізо;
деревина;
скло.
Поле:
гравітаційне;
електричне;
магнітне.
Учитель:
Сьогодні основну увагу приділимо речовині та її будові.
V. Як побудована речовина?
Учитель демонструє шматочок крейди або інше тверде тіло.
Запитання:
— Якщо поділити крейду на дві частини, що отримаємо?
— А якщо одну частину поділити ще?
— Чи можна продовжувати поділ безкінечно?
Учні висловлюють припущення.
Учитель пропонує перейти від безпосереднього спостереження до моделі.
Речовина має складну внутрішню будову. Для пояснення її властивостей використовують уявлення про частинки, з яких вона складається.
VI. Модель частинок речовини
Учитель демонструє схему:
речовина → частинки → рух і взаємодія частинок
Учні розглядають моделі розташування частинок у різних станах речовини.
Завдання
Розгляньте три схеми.
Модель А: частинки розташовані близько та впорядковано.
Модель Б: частинки розташовані близько, але не мають строгого порядку.
Модель В: частинки розташовані далеко одна від одної.
Запитання
Яка модель може відповідати твердому тілу?
Яка — рідині?
Яка — газу?
За якою ознакою ви це визначили?
Як, на вашу думку, рухаються частинки в кожному випадку?
Учні обґрунтовують свої припущення.
VII. Навчальний діалог «Чи справді частинки рухаються?»
Учитель повертається до досліду з барвником.
Якщо частинки води та барвника нерухомі, як тоді пояснити поступове поширення барвника?
Учні висувають припущення.
Учитель:
— А тепер уявімо, що ми можемо «збільшити» воду настільки, щоб побачити її частинки.
Учні отримують схематичне зображення.
Запитання
Що відбувається з частинками?
Чи всі частинки перебувають у спокої?
Що відбувається під час їхнього руху?
Чому частинки барвника поступово опиняються далеко від початкового місця?
Висновок
Дифузія — це взаємне проникнення частинок однієї речовини між частинками іншої речовини, зумовлене їхнім безперервним хаотичним рухом.
VIII. Дослідницьке завдання «Від чого залежить швидкість дифузії?»
Учитель демонструє дві склянки:
з холодною водою;
з теплою водою.
У кожну додається крапля барвника.
Воду не перемішувати.
Перед дослідом учні формулюють припущення:
У теплій воді дифузія відбуватиметься ____________, тому що ____________.
Спостереження
Учні порівнюють перебіг явища.
Запитання
У якій склянці барвник поширюється швидше?
Що відрізняло умови досліду?
Що ми можемо припустити про рух частинок за різних температур?
Як результат досліду пов'язаний із моделлю будови речовини?
Висновок
Учні формулюють висновок про вплив температури на інтенсивність руху частинок і швидкість дифузії.
IX. Моделювання
Завдання «Покажи явище, якого не видно»
Учні в парах отримують умовні позначення частинок двох речовин.
Потрібно змоделювати:
1. речовини ще не змішані;
2. початок дифузії;
3. результат тривалого перемішування частинок.
Учні представляють модель.
Запитання
— Що у вашій моделі відповідає реальним частинкам?
— Що модель допомагає побачити?
— Чого модель не може показати повністю?
X. Броунівський рух
Учитель демонструє відеофрагмент або схему руху дрібної частинки в рідині.
Запитання
Чи рухається частинка прямолінійно?
Чи можна передбачити її точну траєкторію?
Що може спричиняти такий рух?
Учні висловлюють припущення.
Учитель вводить поняття:
Броунівський рух — безперервний хаотичний рух дуже дрібних частинок, зумовлений ударами по них частинок середовища.
Учні порівнюють броунівський рух і дифузію.
XI. Систематизація знань
Заповнення схеми
Учні завершують:
Речовина
↓ складається з
____________
↓
частинки перебувають у
____________ русі
↓
і
____________
↓
це зумовлює властивості речовини та такі явища, як
____________ і ____________.
XII. Застосування знань
Завдання «Поясни явище»
Учням пропонуються ситуації:
1. Запах парфумів через деякий час відчувається в іншій частині кімнати.
2. Цукор поступово розчиняється у воді.
3. Крапля чорнила поширюється у воді навіть без перемішування.
4. Запах їжі поширюється кухнею.
Для кожної ситуації:
Назвіть явище.
Поясніть його з позицій будови речовини.
Сформулюйте одне запитання, яке можна дослідити експериментально.
XIII. Завдання на наукове мислення
Учитель пропонує твердження:
«Якщо частинки речовини постійно рухаються, то чому тверде тіло не розпадається на окремі частинки?»
Учні:
формулюють припущення;
обговорюють роль взаємодії частинок;
пропонують, як можна було б перевірити окремі припущення.
Учитель підсумовує:
Щоб пояснити властивості речовини, недостатньо уявити лише рух частинок. Важливо враховувати також взаємодію між ними.
XIV. Формувальне оцінювання
| Ознака результату | Дія учня |
|---|---|
| Спостерігає | фіксує зміни під час досліду з дифузією |
| Формулює запитання | ставить запитання про причину або умови явища |
| Висуває припущення | пропонує пояснення спостережуваного |
| Використовує модель | застосовує модель частинок для пояснення явища |
| Опрацьовує інформацію | порівнює моделі та робить висновки |
| Пояснює явище | пов'язує дифузію з рухом частинок |
| Аргументує | обґрунтовує висновок результатами спостереження |
| Застосовує знання | пояснює приклади дифузії з повсякденного життя |
XV. Рефлексія
«Мікросвіт»
Учень завершує речення:
Речовина складається з...
Частинки речовини...
Дифузія відбувається тому, що...
Модель частинок допомагає мені...
Сьогодні я змінив/змінила своє уявлення про...
Запитання, яке я хотів/хотіла б дослідити:
XVI. Домашнє завдання
Обов'язкове
Опрацювати матеріал уроку.
Пояснити явище дифузії на одному прикладі з повсякденного життя.
Схематично зобразити розташування частинок у твердому, рідкому та газоподібному станах речовини.
Дослідницьке
Провести безпечне спостереження за дифузією вдома.
Записати:
що досліджували;
які умови створили;
що спостерігали;
яке припущення перевіряли;
який висновок зробили.
Підсумкове запитання уроку
Як знання про будову речовини допомагає пояснити явища, які ми спостерігаємо у повсякденному житті?
Немає коментарів:
Дописати коментар