Giáo án Bài 10. Các thể của chất và sự chuyển thể

Tạo tình huống có vấn đề, kích thích tư duy và nhận ra HS chưa rõ nguồn gốc của giọt nước ở mặt ngoài cốc kín.

GV đưa ra tình huống: “Một cốc thuỷ tinh đựng nước đá được đậy kín, sau vài phút mặt ngoài cốc đã có giọt nước. Nước ở đâu ra?” HS trả lời nhanh bằng một câu, sau đó ghi giả thuyết ban đầu vào vở.

Mỗi HS ghi được ít nhất một giả thuyết, ví dụ: (1) nước từ trong cốc thấm qua thành cốc; (2) nước từ không khí bám vào thành cốc lạnh. GV ghi các giả thuyết lên bảng để kiểm chứng ở các hoạt động sau.

Nêu được khái niệm nóng chảy và nhận biết nhiệt độ không đổi trong quá trình nước đá tan.

HS quan sát mô phỏng NeoEdu: 200 g nước đá ở $-10\,^\circ\mathrm{C}$ được đun đều. Trả lời các câu hỏi: (1) Nhiệt độ của nước đá tăng đến bao nhiêu thì bắt đầu tan? (2) Trong lúc nước đá đang tan, nhiệt độ có thay đổi không? (3) Quá trình này gọi là gì và là chuyển từ thể nào sang thể nào?

Kết luận của HS: nước đá nóng chảy ở $0\,^\circ\mathrm{C}$; trong lúc tan nhiệt độ đứng yên cho đến khi tan hết. Nóng chảy là quá trình chuyển từ thể rắn sang thể lỏng.

Nêu được khái niệm bay hơi, nhận ra bay hơi xảy ra ở bề mặt chất lỏng ở nhiều nhiệt độ và phân biệt với sôi.

Tiếp tục theo dõi mô phỏng khi nước lỏng nóng dần. HS làm Phiếu học tập số 1, phần A: (1) Ở nhiệt độ nào nước đã bay hơi ở mặt thoáng? (2) Ở $100\,^\circ\mathrm{C}$ hiện tượng gì khác so với trước đó? (3) Hãy nêu khái niệm bay hơi và so sánh với sôi.

Kết luận của HS: nước lỏng đã bay hơi ở mặt thoáng khi khoảng $40\,^\circ\mathrm{C}$. Bay hơi là chuyển từ lỏng sang hơi ở bề mặt chất lỏng. Sôi xảy ra ở $100\,^\circ\mathrm{C}$ với bọt khí khắp lòng chất lỏng, khác với bay hơi chỉ diễn ra ở bề mặt.

Nêu được khái niệm ngưng tụ và giải thích được nguồn gốc giọt nước ở mặt ngoài cốc nước đá kín.

Theo dõi phần cuối mô phỏng: hơi gặp nắp kính mát thì ngưng tụ thành giọt, còn cốc nước đá bên cạnh đọng nước ở mặt ngoài. HS trả lời: (1) Ngưng tụ là gì? (2) Hơi nước trong không khí gặp thành cốc lạnh thì điều gì xảy ra? (3) Đối chiếu với giả thuyết ban đầu ở phần Mở đầu, giả thuyết nào đúng? Vì sao nước không xuyên qua thành cốc?

Kết luận của HS: ngưng tụ là chuyển từ hơi sang lỏng. Hơi nước trong không khí gặp thành cốc lạnh và ngưng tụ thành giọt nước ở mặt ngoài cốc; nước không xuyên qua thành cốc. Giả thuyết (2) là đúng.

Vận dụng khái niệm nóng chảy, bay hơi, ngưng tụ để trả lời câu hỏi trắc nghiệm, ghép đôi và nhận xét đúng sai.

HS làm việc cá nhân rồi đổi chéo kiểm tra theo cặp. Đề bài: (1) Nóng chảy có đặc điểm nào? A. chuyển từ khí sang lỏng; B. chuyển từ thể rắn sang thể lỏng; C. chuyển từ lỏng sang rắn. (2) Bay hơi có đặc điểm nào? A. chỉ xảy ra đúng lúc sôi; B. tạo thêm chất mới trong mọi trường hợp; C. chuyển từ lỏng sang hơi ở bề mặt chất lỏng. (3) Ghép khái niệm với đặc điểm: nóng chảy, bay hơi, ngưng tụ với các đặc điểm tương ứng. (4) Nhận xét đúng hay sai: “Bay hơi chỉ xảy ra ở nhiệt độ sôi.” (5) Điền thuật ngữ vào chỗ trống: “chuyển từ hơi sang lỏng” mô tả {{1}}.

Đáp án: (1) B; (2) C; (3) Nóng chảy – chuyển từ thể rắn sang thể lỏng; Bay hơi – chuyển từ lỏng sang hơi ở bề mặt chất lỏng; Ngưng tụ – chuyển từ hơi sang lỏng; (4) Sai, vì nước trong khăn khô ở nhiệt độ phòng nhờ bay hơi, và sôi chỉ là một dạng hóa hơi xảy ra ở điều kiện sôi; (5) ngưng tụ.

Vận dụng kiến thức về bay hơi để dự đoán và giải thích tốc độ khô của hai khăn ướt, đồng thời nêu điều kiện cần giữ để so sánh công bằng.

Phơi hai khăn ướt như nhau, một khăn trải rộng và một khăn vo lại. Nhóm dự đoán khăn nào khô nhanh hơn, giải thích và nêu một điều kiện cần giữ cố định để so sánh công bằng.

Dự đoán: khăn trải rộng khô nhanh hơn khi cùng nhiệt độ, gió. Giải thích: bề mặt thoát hơi của khăn trải rộng lớn hơn nên nước bay hơi nhanh hơn. Điều kiện: cả hai khăn phải có cùng lượng nước ban đầu, cùng nhiệt độ và cùng điều kiện gió.