I. The use of physical concepts and quantities to describe phenomena and to indicate their examples in the surrounding reality. The student:
3) distinguishes the concepts: observation, measurement, experiment; conducts selected observations, measurements and experiments using their descriptions;
4) describes the course of the experiment or the demonstration; distinguishes the key steps and procedures and indicates the role of the instruments used.
a) How do we divide solids due to their physical properties? b) How are the molecules arranged in crystalline solids and amorphous solids?
Answer:
a) Among solids, we distinguish between bodies with a crystalline structurecrystalline structurecrystalline structure and an amorphous structure. The crystalline solids may be in the form of monocrystals and polycrystals. b) Molecules in crystalline solids are arranged in an orderly manner. Molecules in amorphous solids are arranged in a disordered manner.
Task 2
View the photo gallery and answer the questions:
a) Which of the bodies shown in the pictures according to you can conduct electric current? b) Which of the bodies shown in the pictures according to you can conduct heat well?
[Illustration 1]
Answer:
a) Bodies conducting electric current are a gold bar shown in picture 1 and copper shown in picture 2. b) Bodies conducting heat are a gold bar shown in picture 1 and copper shown in picture 2.
Conclusion:
Bodies conducting electric current also conduct heat well.
Demonstration of the ability of solids to conduct electric current.
Research hypothesis:
Solids can be electrically conductive.
What will be needed?
a) 1,5 V or 4.5 V battery; b) three wires with terminals; c) 1.5 V or 4.5 V light bulb in a holder; d) items subjected to electrical conduction tests (plastic spoon, metal knife, piece of paper, coin, etc.).
Instruction:
a) Ask for help from an adult at home to connect all elements of the electric circuit as shown in the figure below:
[Illustration 2]
b) In place of the knife, put the remaining items in sequence. Make a note of the measurement result in the table.
[Table 1]
Observation:
If there is metal between the wire terminals, the bulb is on. If there is plastic between the wire terminals, the bulb does not light up.
Conclusion:
a) The metals conduct electricity and the plastics do not conduct electricity. b) Due to the electrical properties of solids, we can divide into two groups: conductors and insulators of electric current.
Task 3
View the Geogebra applet „Thermal conductivitythermal conductivityThermal conductivity of different materials”.
[Geogebra applet]
Task 4
Using the above applet, enter the missing values of thermal conductivity into the given table.
[Table 2]
Task 5
Assuming that the thermal insulatorinsulatorinsulator is a material with a thermal conductivity (Note: the Greek letter - we read as „lambda”) divide the materials from the table into thermal conductors and thermal insulators.
- Ze względu na właściwości elektryczne ciała stałe możemy podzielić na dwie grupy: przewodniki i izolatory prądu elektrycznego. - Zwykle dobre przewodniki elektryczności są dobrymi przewodnikami ciepła (np. metale). - Przewodniki prądu posiadają budowę krystaliczną.
Przewodniki ciepła to: glin, miedź, cyna. Izolatory ciepła to: pleksiglas, szkło zwykłe, drewno.
mc7121ba5a90d2baa_1528449000663_0
Przewodnictwo elektryczne i cieplne ciał stałych
mc7121ba5a90d2baa_1528449084556_0
Drugi
mc7121ba5a90d2baa_1528449076687_0
I. Wykorzystanie pojęć i wielkości fizycznych do opisu zjawisk oraz wskazywanie ich przykładów w otaczającej rzeczywistości. Uczeń:
3) rozróżnia pojęcia: obserwacja, pomiar, doświadczenie; przeprowadza wybrane obserwacje, pomiary i doświadczenia korzystając z ich opisów;
4) opisuje przebieg doświadczenia lub pokazu; wyróżnia kluczowe kroki i sposób postępowania oraz wskazuje rolę użytych przyrządów.
mc7121ba5a90d2baa_1528449068082_0
45 minut
mc7121ba5a90d2baa_1528449523725_0
Wyjaśnianie właściwości elektrycznych i cieplnych ciał stałych.
mc7121ba5a90d2baa_1528449552113_0
1. Rozpoznawanie przewodników i izolatorów prądu elektrycznego.
2. Rozpoznawanie przewodników i izolatorów cieplnych.
3. Określanie różnic w budowie wewnętrznej przewodników i izolatorów ciepła i prądu.
mc7121ba5a90d2baa_1528450430307_0
Uczeń:
- rozpoznaje przewodniki i izolatory prądu i ciepła,
- określa różnice w budowie przewodników i izolatorów prądu i ciepła.
mc7121ba5a90d2baa_1528449534267_0
1. Uczenie się przez obserwację.
2. Uczenie przez eksperymentowanie.
mc7121ba5a90d2baa_1528449514617_0
1. Praca indywidualna.
2. Praca z całą klasą.
mc7121ba5a90d2baa_1528450127855_0
Polecenie 1
Odpowiedz na pytania:
a) Jak dzielimy ciała stałe ze względu na ich właściwości fizyczne? b) Jak ułożone są cząsteczki w ciałach o budowie krystalicznej a jak w ciałach o budowie amorficznej?
Odpowiedź:
a) Wśród ciał stałych wyróżniamy ciałach o budowie krystalicznej i ciała o budowie amorficznej. Ciała krystaliczne mogą występować w formie monokryształów i ciał polikrystalicznych. b) Cząsteczki w ciałach o budowie krystalicznej ułożone są w sposób uporządkowany. Cząsteczki w ciałach o budowie amorficznej ułożone są w sposób nieuporządkowany.
Polecenie 2
Obejrzyj galerię zdjęć i odpowiedz na pytania:
a) Które z ciał przedstawionych na zdjęciach według ciebie mogą przewodzić prąd elektryczny? b) Które z ciał przedstawionych na zdjęciach według ciebie mogą dobrze przewodzić ciepło?
[Ilustracja 1]
Odpowiedź:
a) Ciała dobrze przewodzące prąd elektryczny to sztabka złota przedstawiona na zdjęciu 1 oraz miedź przedstawiona na zdjęciu 2. b) Ciała dobrze przewodzące ciepło to sztabka złota przedstawiona na zdjęciu 1 oraz miedź przedstawiona na zdjęciu 2.
Wniosek:
Ciała dobrze przewodzące prąd elektryczny również przewodzą dobrze ciepło.
mc7121ba5a90d2baa_1528446435040_0
Doświadczenie 1
Własności elektryczne ciał stałych.
Problem badawczy:
Wykazanie zdolności ciał stałych do przewodnictwa prądu.
Hipoteza badawcza:
Ciała stałe mogą przewodzić prąd elektryczny lub nie.
Co będzie potrzebne?
a) ogniwo 1,5 V lub bateria 4,5 V; b) trzy przewody z zaciskami; c) żarówka 1,5 V lub 4,5 V w oprawce; d) przedmioty poddawane testom na przewodnictwo elektryczne (plastikowa łyżeczka, nóż metalowy, kartka papieru, moneta itp.).
Instrukcja:
a) Poproś o pomoc osobę dorosłą w domu i przy jej pomocy połącz wszystkie elementy obwodu elektrycznego zgodnie z poniższym rysunkiem.
[Ilustracja 2]
b) W miejsce noża umieszczaj kolejno pozostałe przedmioty. Zanotuj w tabeli wynik pomiaru.
[Tabela 1]
Obserwacja:
Jeżeli pomiędzy zaciskami przewodu znajduje się metal to żarówka świeci. Jeżeli pomiędzy zaciskami przewodu znajduje się tworzywo sztuczne to żarówka nie świeci.
Wniosek:
a) Metale przewodzą prąd a tworzywa sztuczne nie przewodzą prądu. b) Ze względu na właściwości elektryczne ciała stałe możemy podzielić na dwie grupy: przewodniki i izolatory prądu elektrycznego.
Polecenie 3
Obejrzyj aplet geogebry „Przewodnictwo cieplne różnych materiałów”.
[Geogebra aplet]
Polecenie 4
Korzystając z powyższego apletu wpisz do podanej tabeli brakujące wartości przewodnictwa cieplnego.
[Tabela 2]
Polecenie 5
Przyjmując, że izolatorem cieplnym jest materiał o wartości przewodnictwa cieplnego (Uwaga: literę grecką - czytamy jako „lambda”), podziel materiały z tabeli na przewodniki ciepła i izolatory cieplne.
Odpowiedź:
Przewodniki ciepła to: glin, miedź, cyna. Izolatory ciepła to: pleksiglas, szkło zwykłe, drewno.
Wniosek:
a) Dobre przewodniki ciepła są dobrymi przewodnikami prądu. b) Izolatory ciepła są również izolatorami elektrycznymi.
Polecenie 6
Określ budowę cząsteczkową substancji będącej dobrym przewodnikiem prądu. Uzasadnij swój wybór.
Odpowiedź:
Substancje będące dobrymi przewodnikami prądu mają wewnętrzną budowę uporządkowaną, są substancjami krystalicznymi (kryształy lub polikryształy).
Dla dobrego przewodzenia potrzebny jest dobry kontakt pomiędzy cząsteczkami. Ciała krystaliczne ze względu na dużą gęstość cząsteczek spełniają ten warunek.
mc7121ba5a90d2baa_1528450119332_0
- Ze względu na właściwości elektryczne ciała stałe możemy podzielić na dwie grupy: przewodniki i izolatory prądu elektrycznego. - Ciała stałe mogą być dobrymi lub złymi przewodnikami ciepła. - Zwykle dobre przewodniki elektryczności są dobrymi przewodnikami ciepła (np. metale). - Przewodniki prądu posiadają budowę krystaliczną.