Молекулалардың қозғалысы. Диффузия. Дене температурасының молекулалар жылдамдыына тәуелділігі

Тақырыбы

Молекулалардың қозғалысы. Диффузия. Дене температурасының молекулалар жылдамдыына тәуелділігі

Сыныбы

7

Пәні

Физика

Мұғалім

Төлегенова Аружан Айдаулетқызы

Мақсаты

Білу:Атомдар мен молекулалардың қозғалыс туралы білу.

Түсіну: Молекулалардың қозғалысы дененің температурасына тәуелді болатынын, температураның әсерінен диффузия әрқалай болатынын түсіну

Қолдану:Диффузия тақырыбына байланысты тәжірибелерді демонстрациялау

Талдау:Тәжірибеден байқаған құбылыстарды талдау

Жинақтау:Оқушылармен бірге талдаған жұмыстарымыздана қорытынды шығару

Бағалау:Оқушылардың арасында дисскусия жүргізу, бір-бірін бағалау

Сабақтың құрылымы

БІлу

Сәлеметсіздер ме оқушылар! Бүгінгі біздің тақырып өткен тақырыбымыздың жалғасы болып табылады. Дәптерлерімізге күннің жадын және тақырыпты жазамыз: «Молекулалардың қозғалысы. Диффузия. Дене температурасының молекулалар жылдамдығына тәуелділігі»

Жалпы молекулалар үздіксіз ретсіз қозғалыста болады, осы қозғалыстардың салдарынан жанасып тұрған заттардың бөлшектерінің  бір-біріне өтіп таралуын диффузия деп атаймыз.  

Сабағымызды физикалық диктант жазумен бастайық. Физикалық диктанттың аты «Сенесің бе? Сенбейсің бе?» Мен сіздерге әрқайсысы он сұрақтан құралған екі нұсқа алып келдім. Қағаздағы тұжырымдамаларға сенетін болсаңыз, яғни дұрыс деп ойласаңыз онда сол тұжырымдаманың жанына Иа, егер дұрыс емес деп ойласаңыз Жоқ деп жазасыздар.

1-нұсқа

Зат адамның көзіне кәдімгідей көрінерліктей бөлшектерден құралған /жоқ/

Газдың көлемі температура жоғарылаған сайын ұлғаяды, өйткені газдағы молекулалардың әрқайсысының өлшемі үлкейеді/жоқ/

Зат электрондық микроскоп арқылы көруге болатын бөлшектерден құралған /иа/

Молекула – заттың ең ұсақ бөлшегі /иа/

Молекулада мыңнан аса атом болуы мүмкін /иа/

Болат шар қыздырылғанда көлемі үлкейеді, өйткені молекулалардың арасындағы қашықтық ұлғаяды/иа/

Суға  тамызылған май судың бетіндегі кез-келген аумақты ала алады/жоқ/

Судың молекуласы дәл мұздың молекуласындай/иа/

Дененің көлемі оны құрайтын молекулалардың көлемдерінің қосындысына тең /жоқ/

Атом молекулалардан құралады/жоқ/

2-нұсқа

Зат оптикалық микроскоп арқылы көрінетін ұсақ бөлшектерден құралады/жоқ/

Дененің көлемі температура жоғарылаған сайын кішірейеді/жоқ/

Сұйықтың көлемі температура төмендегенде кішірейеді, өйткені молекулалаар арасындағы қашықтық қысқарады/иа/

Әр заттың молекуласы – сол заттың ерекшелігін сипаттайтын ең ұсақ бөлшегі/иа/

Молекулада 100 атомнан көп бола алмайды/жоқ/

Су буының молекуласы судың молекуласынан өзгеше болады/жоқ/

Газдың қысымынан молекулалардың өлшемі қысқаруы мүмкін/жоқ/

2литрлік құтыдағы газды 4литрлік құтыға сыйдыруға болады/иа/

Дененің көлемі сол денені құрайтын молекулалардың көлемдерінің қосындысынан үлкен/иа/

Атом элементарлы бөлшектерден құралады/иа/

Дәптерлеріңіз сабақтың соңында тексерілетін болады.

Түсіну

Бүгінгі тақырып – диффузия. Диффузия дегеніміз бір зат молекулаларының екінші зат молекулаларына ену құбылысын айтамыз. Бұл құбылыс заттың барлық күйінде де бола береді. Мысалы, тар саңылаудан қараңғы бөлмеге жарық сәулесіне көз салсаң ауадағы шаң тозаңдарының ретсіз әрі үздіксіз қозғалыста болатынын көресің. Бұл бөлшектер ауадағы молекулалар емес, ауадағы молекулалар мен атомдар үздіксіз және ретсіз қозғалып жүріп, ауадағы шаң тозаңдарды үнемі соққылаумен болады. Ауадағы шаңдардың ретсіз қозғалысы молекулалар мен атомдардың үздіксіз қозғалуының салдарынан болып табылады. Қатты денелерде де диффузия құбылысы байқалады. Түйісетін беттері мұқият тегістелген қорғасын мен алтынды бір-біріне беттестіріп, бірнеше жыл өткеннен кейін қарағанда олар бір-бірімен тұтасып қалған. Сөйтсе, 5 жыл ішінде бөлме температурасында түйісіп тұрған беттегі алтын мен қорғасын бөлшектері бір-біріне 1 мм тереңдікке дейін өтіп кеткен.

Тұрмыста, табиғатта және адам мен жануарлар әлемінде диффузияның пайдалы  да, зиянды да жақтары бар. Мысалы ауадағы оттегі суға диффузия арқылы өтетіндіктен, ондағы жануарлар дем алып, тіршілік ете алады. Қоректік заттар диффузия арқылы жануарлардың қарнынан, ішегінен өтіп, бүкіл денеге тарайды. Дифузияның зиянды жақтарына келер болсақ, ауру тарататын микробтар, әр түрлі улағыш заттар адам организміне оңай сіңіп зиян келтіреді.  

Денелерді қыздырғанда диффузия жылдамырақ жүреді. Көптеген тәжірибелер денелердің температурасы олардың құрамына кіретін молекулалардың қозғалыс жылдамдығына байланысты өзгеретінін дәлелдеді. Мысалы, қант пен тұз суық суға қарағанда ыстық суда тез ериді. Өйткені ыстық судың молекулалары суық судыкыне қарағанда жылдамырақ қозғалады. Сөйтіп қант бөлшектерін ыстық су молекулалары жиі-жиі соққылап тездетіп ерітеді. Екі металды түйістіріп балқыта қыздырсақ, олар бірімен-бірі берік тұтасып қалады. Өйткені молеулалардың қозғалыс жылдамдығы артады да, екі металдың бөлшектерінің бір-біріне өтуі шапшаңдайды.

Қолдану

Оқушылар, мен қазір сыныпқа әтір шашамын, әтірдің иісін сезген оқушы орнынан тұрады. 1-2 минуттың ішінде барлық оқушы орнынан тұрады, өйткені әтірдің иісі бүткіл сыныпқа тарады.

Осы кішкентай тәжірибені демонстрациялау арқылы оқушылар мынадай қорытындыға келеді: сұйық әтір шашқанда буға айналады, газдың молекуласы қозғалыста, осы қозғалыстардың салдарынан бөлшектер орын ауыстыра алады.

Ал енді сұйық заттардағы диффузияны бақылап көрейік. Ол үшін шыны ыдыстағы тотияйын ерітіндісінің үстіне жайлап таза су құямыз. Сонда көкшіл түсті ерітінді мен мөлдір судың ара жігі айқын көрініп тұр. Біраз күн өткеннен кейін ыдыстағы сұйықтың бір түске енгенін көреміз.

Оқушылар, біз бұдан қандай тұжырымдама жасай аламыз?/қатты дене болсын, сұйық немесе газ тәрізді денелерді бір-біріне біріктірсек уақыт өте өзара араласып кетеді/

Біз осы эскперименттерден алған көріністеріміз арқылы диффузия деп аталатын жаңа құбылысты түсіндіре алдық. Ендеше тақтада көрсетілген тірек сызбаны дәптерімізге көшіріп аламыз.

Талдау  

Жоғарыда көрсетілген және де айтылған тәжірибелерді талдау барысында сіздерге сұрақ қойғым келіп отыр:

Бөлшектердің араласуына қатысты молекулалардың қандай қасиеті бар?/температура  жоғарылаған сайын, молекулалардағы бөлшектер тез қозғалады/

Неліктен диффузия орын алады?/молекулалар үздіксіз ретсіз қозғалыста болатындықтан/

Жинақтау

Дұрыс айтасыздар балалар, диффузия өздігімен орын ала беретін құбылыс болып табылады, өйткені ондағы молекулалар үнемі ретсіз үздіксіз қозғалыста болады. Егер де осындай молекулалары үздіксіз ретсіз қозғалыста болып тұрған сұйыққа, ерімейтін заттың бөлшегі салынса қандай құбылыс орын алады? /бөлшектің айналасындағы молекулалар ретсіз қозғалыста, бөлшек жеңіл кішкентай болса, ол молекулалардың соққысының әсерінен қозғалуы мүмкін/

Өте дұрыс, осы сұйықтардағы немесе газдардағы кіші бөлшектердің хаосты қозғалуын броундық қозғалыс деп атаймыз. Оны 1827 жылы Роберт Броун зерттеген. Броундық қозғалысты түсіндірген қысқаша видеоролик қарап өтелік.

https://www.youtube.com/watch?v=gEMafVbWTRo

Бағалау

Ендеше балалар, үстелде тұрған карточкалардың біреуін таңдау арқылы топқа бөлінейік. Үш топқа бөлінеміз де, сұйықтардағы, газдардағы және қатты денелердегі диффузиялар туралы қысқаша қорытып айтып, бір-бірімізге түсіндіріп шығайық, содан кейін сабақты қаншалықты түсінгендеріңіз бойынша өздеріңізді бағалап көрііңіздер.

Оқушылар сабақтың аяқталуына аз қалды, сіздерге үй тапсырмасы ретінде мына сұрақтарға жауап іздеп келуді беремін:

Неліктен қара киімдермен бірге жуылған ақ киімнің бояуы өзгеріп кетті?

Неліктен қиярды тұзды су құйылған банкаға салғаннан кейін бірақ күннен соң қияр тұздалған болып тұрды?

Қосымша тапсырма: диффузияның суретін салу

Сабақ аяқталды, сабақ сздерге түсінікті болды деп ойлаймын, белсенді ат салысқандарыңызға рахмет!