Открытый урок по физике по теме «Теплопроводность материалов»: методические рекомендации

Теплопроводность — это процесс выравнивания температуры любого тела на молекулярном уровне, имеющие в данном случае различные параметры. Важной характеристикой этих материалов является их теплопроводность.

Если выразится более простым языком, то теплопроводность – это способ передачи тепла с одной стороны тела к другой. Проводя открытый урок по физике по теме «Теплопроводность материалов» особое внимание нужно уделить такому значению: для чего эта теплопроводность нужна. В каких областях промышленности её применять, и для чего, то есть сохранять или отдавать тепло. Для примера можно взять строительные материалы. Ведь их большое разнообразие имеет очень большое значение, допустим при строительстве дома. Так, построенные дома из бетона, кирпича, либо из дерева, по-разному сохраняют тепло внутри помещения. На все это и влияет теплопроводность материала, точнее его коэффициент. В последнее время большим спросом пользуются различные теплоизоляционные материалы, особенно это касается различных минеральных утеплителей, используемые в утеплении различных помещений.

Особое влияние на коэффициент теплопроводности оказывает не только плотность данного вещества, являющейся главным показателем при измерении этой величины, но и его вид, наличие пустот, а также сама влажность материала, то же имеющая не маловажное значение. Ведь не зря используют пустотелые кирпичи при строительстве различных зданий. Их коэффициент теплопроводности намного ниже целых, полнотелых. Что касается влажности, то в данном случае рассмотрим такой пример: человеческое тело прекрасно чувствует себя при температуре +20 градусов по Цельсию, не мерзнет, а в воде, имеющей такую же температуру, он начинает замерзать, так как вода плотнее, чем воздух, поэтому тепло человеческого тела передается быстрее.

Во время открытого урока по физике на тему «Теплопроводность материалов» обязательно нужно обратить внимание на то, что ослабление теплопроводности происходит от более плотных веществ (металлы) , к менее плотным газообразным веществам. Наилучшей теплопроводностью обладают такие металлы как серебро, медь, алюминий. Их широкое применение в радиоэлектронной промышленности говорит само за себя, а кремний, имеющий также высокий коэффициент, прекрасно применяется в нанотехнологиях. Самой плохой теплопроводностью обладает воздух. Его прекрасно используют в виде прослойки в различных строительных материалах. Находящийся внутри меха любого животного, тот самый воздух согревает его зимой, а летом не дает перегреваться. Дерево тоже обладает плохой теплопроводностью, поэтому оно широко используется при строительстве жилых домов.

Особое внимание при проведении открытого урока по физике по теме «Теплопроводность материалов» нужно уделить характеристике, как экономичность самого материала. Ведь в настоящее время это имеет особое значение, особенно когда на рынке такой огромный выбор продукции.

В конце открытого урока по физике на тему «Теплопроводность материалов» можно показать таблицу теплопроводности некоторых материалов: вещество коэффициент

Серебро 428

Медь 397

Алюминий 220

Железо 74

Кирпич 0,7

Вода 0,6

Дерево 0,5

Воздух 0,5

Вот некоторые показатели наиболее известных веществ и материалов.

Также при проведении открытого урока методично было бы провести несколько опытов по теплопроводности. Показать наглядным примером, чтобы было более понятно. Это могут быть опыты с примером замерзания воды в одинаковых ёмкостях из различных материалов, нагревание различных предметов, и т. п. и т. д.

В заключении надо отметить, что теплопроводность – это когда энергия частиц тела наиболее прогретой части переносится в наиболее холодную, но при этом само вещество никуда не перемещается.