Масса кусочка сахара рафинада

Урок-соревнование при обобщении темы: «Масса. Плотность вещества» в 7 классе.

Форма учебной работы: классно-урочная

Тип урока: урок обобщения и закрепления знаний.

Цель:

  • Повторить и систематизировать теоретический материал по теме «Масса. Плотность вещества».

Задачи:

  • Закрепить практические навыки нахождения физических величин (массы, объема, плотности) с помощью измерительных приборов и средств измерений.

  • Продолжить формирование умений решать расчетные физические задачи.

  • Развивать умения работать в группе. формировать навыки коллективной работы в сочетании с самостоятельностью учащихся.

Оборудование:

  • компьютерный класс, мультимедийная установка, презентация к уроку, учебный диск «Физика 7-11 класс» КиМ;

  • печатные пособия: бланки для оформления экспериментальных заданий на определение плотности, объема, массы твердого тела;

  • измерительные приборы, средства измерений: рычажные весы, разновесы, кусочки сахара — рафинада, бруски стальные, алюминиевые, кусочки парафина.

Структура урока:

1.Организационный момент (2 мин.)

2.Игра(38мин)

2.1конкурс «Разминка».

2.2 Конкурс «Опыт! Опыт!»

2.3. Развлекательная минутка

2.4. Конкурс «Порешаем»

2.5. Конкурс «Поиск»

2.6. Конкурс «Попробуй объяснить»

2.7. Конкурс » любителей кроссвордов».

3.Подведение итогов, оценки за урок. Домашнее задание. (5 мин.)

Эпиграф: Науку все глубже постигнуть стремись,

Познанием вечного жаждой томись.

Лишь первых познаний блеснет тебе свет,

Узнаешь: предела для знания нет.

Фирдоуси.

(Персидский и таджикский поэт, 940-1030 г.г.)

На уроке организуется соревнование между учащимися класса. Класс делится на 4 группы по 6 человек. Подготавливаются жетоны, которыми награждаются победители тех или иных конкурсов.

1.Организационный момент (2 мин.)

Учитель зачитывает и поясняет слова эпиграфа

Учитель: На этом уроке мы попытаемся обобщить и углубить знания по теме: «Масса. Плотность вещества» в форме игры ,которая позволит проявиться всем способностям учащихся ,расширить их кругозор.

2.Игра.

2.1 конкурс «Разминка».

Учитель: Способ проверки знаний учащихся- фронтальный опрос. Каждая команда должна ответить на три вопроса по основным теоретическим вопросам учебного материала.

Вопросы 1 команде.

Вопросы 2 команде.
1.Формула для расчета плотности.(р

2. Какова единица массы в системе СИ?(1кг)

3.При нагревании тело расширяется при этом его плотность …(уменьшается)

Вопросы 3 команде.
1. В каком агрегатном состоянии (твердом, жидком или газообразном) плотность вещества минимальная?( газообразном)

2. Как обозначается плотность?
3. Внесистемная, часто используемая единица массы?(1г)

2.2. Конкурс «Опыт! Опыт!»

Учитель: Всем командам дается только одно экспериментальное задание.

В вашем распоряжении находятся только кувшин, весы с гирьками и сосуд с водой. Объясните, как-бы вы поступили ,используя лишь эти тела, чтобы определить вместимость кувшина.(№277 Лукашик В. И., Иванова Е.В.)

Учитель: После выполнения экспериментального задания всем командам даются мини лабораторные работы.

Работая с лабораторным оборудованием, письменно оформляют результаты своих измерений и сдают отчет.

Перед началом выполнения заданий повторить правила взвешивания .

Задание для 1команды.

Определить, из какого материала сделан брусок.

Оборудование: весы, разновесы, линейка, таблица плотностей, металлический брусок.

Задание для 2команды.

Определить объем кусочка парафина.

Оборудование: весы, разновесы, таблица плотностей, кусок парафиновой свечи.

Задание для 3 команды.

Определить массу куска сахара-рафинада.

Оборудование: линейка, таблица плотностей, кусок сахара-рафинада.

Задание для 4команды.

Определить плотность куска мыла известной массы, имеющего форму прямоугольного параллелепипеда.

Результаты экспериментальных заданий представляют на доске по одному представителю от каждой группы. Остальные учащиеся сдают бланки с результатами измерений и расчетов на проверку учителю. Образцы бланков прилагаются

2.3. Развлекательная минутка
Учитель: Учащимся предлагаются загадки о физическом объекте или явлении.

Что такое перед нами?

Две оглобли за ушами,

На глазах по колесу,

И седёлка на носу?( очки)

Две сестры качались- правды добивались,

А когда добились, то остановились.(весы)

То ,как арбузы ,велики,

То, словно яблоки, мелки.

Они не могут говорить,

Но могут массу определить.(гири)

В дверь, окно стучать не будет,

А взойдёт и всех разбудит.(солнце)

Держусь я только на ходу,

А если встану, упаду.( велосипед)

Видно, нет у ней ума:

Ест она сама себя( свеча)

Попутчица за мною ходит вслед,

Мне от неё ни зла, ни пользы нет.( тень)

Вечером на землю слетает,

Ночью на листве пребывает,

Утром опять улетает.(роса)

2.4. Конкурс «Порешаем»

Учитель: Участники этого конкурса должны в течение 10 мин. решить как можно больше задач.(сборник В.И. Лукашик, Е.В. Иванова) Условия записаны на карточках и спроецированы на доске.

258. Кусок металла массой 461,5 г имеет объем 65 см3. Что это за металл?(Цинк)

259. Подсолнечное масло объемом 1 л имеет массу 920 г. найдите плотность масла. Выразите ее в килограммах на кубический метр (кг/м3).(920кг/м3)

262. Точильный брусок, масса которого 300 г, имеет размер 15x5x2 см. определите плотность вещества, из которого он сделан.(2000кг/м3)

272. Определите массу оконного стекла длиной 3 м, высотой 2,5 м и толщиной 0,6 см.(112,5кг)

275. Стальная деталь машины имеет массу 780 г. определите ее объем.(100см3)

276. Какой вместимости надо взять сосуд, чтобы в него можно было налить бензин, масса которого 35 кг?(50л)

2.5. Конкурс «Поиск» .

Учитель: Команды заранее получили задание – найти в журналах, книгах интересные факты, касающиеся плотности и подготовить небольшие сообщения. 1команда получила задание найти сообщение о самом плотном веществе.

Сообщение 1 команды.

Самым плотным веществом, известным человеку, считается осмий (Osmium). Плотность этого металла платиновой группы составляет 22,587 ± 0,009 г/см3, то есть он в 22,5 раза тяжелее воды. Впервые осмий был обнаружен в 19 веке в остатках после растворения платины. Мало кто слышал название этого металла, но, несмотря на его высокую стоимость (более 100 долл/грам), многие сталкивались с ним в жизни .Дело в том, что осмий с вольфрамом образуют сплав, который применяется для нитей в обычных лампах накаливания.

Учитель: 2 команда получила задание найти о единицах массы на Руси.

Сообщение 2 команды.

На Руси древнейшей единицей массы была гривна (409,5 г). Существует предположение, что эта единица ввезена к нам с Востока. Впоследствии она получила название фунта. Для определения больших масс использовался пуд (16,38 кг), а малых — золотник (12,8 г).

Массу измеряли пудами и фунтами. В пуде было 16,38 килограмма или 40 фунтов. В фунте было 410 грамм, что приравнивалось к 96 золотникам. На золотники в бакалейных лавках взвешивали чай, на фунты – сахарный песок. Кстати, совсем недавно в ходу еще было понятие «осьмушка» — это пачка чая весом в 50 грамм, по старой системе равнявшаяся 1/8 фунта. Пудами отвешивали уже оптовые торговцы, и измерялось ими практически все: мед, сахар, воск, зерно. Крупнее пуда был только берковец – он равнялся 10 пудам. В наши дни такие тяжести проверяют уже на автомобильных и железнодорожных весах специальной конструкции.

Учитель:3 команда получила задание найти сообщение о рычажных весах, каким образом устанавливались единицы массы, единицы длины.

Сообщение 3 команды.

Какой народ и когда изобрел рычажные весы — неизвестно. Возможно, что это было сделано многими народами независимо друг от друга, а простота использования послужила причиной их широкого распространения.

Единицы массы, как и единицы длины, сначала устанавливались по природным образцам. Чаще всего по массе какого-нибудь семени. Так, например, массу драгоценных камней определяли и до сих пор определяют в каратах (0,2 г) — это масса семени одного из видов бобов.

Позднее за единицу массы стали принимать массу воды, наполняющей сосуд определенной вместимости. Например, в Древнем Вавилоне за единицу массы принимали талант — массу воды, наполняющей такой сосуд, из которого вода равномерно вытекает через отверстие определенного размера в течение одного часа.

По массе зерен или воды изготовляли металлические гири разной массы. Ими пользовались при взвешивании.

Гири, служившие эталоном (образцом), хранились в храмах или правительственных учреждениях.

Учитель: 4команда получила задание найти о единицах длины на Руси.

Сообщение 4 команды.

На Руси долгое время в качестве единицы длины использовали аршин (примерно 71 см). Эта мера возникла при торговле с восточными странами (перс, «арш” – локоть). Многочисленные выражения: «Словно аршин проглотил”, «Мерить на свой аршин” и другие – свидетельствуют о ее распространении.

Для измерения меньших длин применяли пядь – расстояние между концами расставленных большого и указательного пальцев.

Пядь или, как ее еще называли, четверть (18 см) составляла 1 / 4 аршина, а 1/ 16 аршина равнялся вершок (4,4 см).

Очень распространенной единицей длины была сажень. Впервые упоминание о ней встречается в XI в. С 1554 г. сажень устанавливают равной 3 аршинам (2,13 м) и она получает название царской (или орленой, печатной) в отличие от произвольных – маховой и косой. Маховая сажень – размах рук – равна примерно 2,5 аршинам.

Косая сажень – расстояние от конца вытянутой вверх правой руки до носка левой ноги, она примерно равна 3,25 аршинам.

2.6. Конкурс «Попробуй объяснить»

Учитель: Командам предлагаются задания решения одной качественной задачи.(сборник В.И. Лукашик, Е.В. Иванова)

Вопросы 1 команде.

1.Три бруска – железный, алюминиевый, деревянный – имеют одинаковые объемы. Определите: какой из них имеет наибольшую массу; наименьшую. Почему? (Масса железного бруска больше чем у алюминиевого бруска больше чем у деревянного т.к. плотность железа больше чем плотность алюминия больше чем плотность дерева при постоянном объеме.)

Вопросы 2 команде.

1.В два сосуда хотят налить одинаковые массы разных жидкостей: воды и крепкого соленого раствора. Ваше указание: для какой жидкости нужно взять больший сосуд.(плотность крепкого соленого раствора больше чем воды значит объем воды будет больше чем плотность крепкого соленого раствора значит для воды надо брать больший сосуд.)

Вопросы 3 команде.

1.Диаметры алюминиевого и парафинового шаров одинаковы. Какой из них имеет меньшую массу и во сколько раз? (т.к. диаметры алюминиевого и парафинового шаров одинаковы, плотность алюминиевого шара больше парафинового шара в три раза, то масса алюминиевого шара больше парафинового шара в три раза.)

Вопросы 4 команде.

1. Медную деталь нагрели. Изменились ли при этом масса детали, ее объем и и плотность? (Ответ: масса не изменяется; объем увеличивается; плотность уменьшается.)

2.7. Конкурс » любителей кроссвордов».

Учитель: Для повторении темы каждый учащийся составил кроссворд. Каждый кроссворд оценивается.

3 . Подведение итогов, оценки за урок.

Учитель: Побеждает та команда, которая больше всех набрала жетонов. Далее сообщаются оценки за урок.

Откройте дневники и запишите домашнее задание: повторить п.19,20,21,22.

Рафинад — дополнительно очищенный сахар в виде кусков, кристаллов и пудры (измельченных кристаллов). Сырьем для его производства является свекловичный сахар-песок и тростниковый сахар-сырец. По свойствам сахар-рафинад практически должен соответствовать чистой сахарозе, в производстве его подвергают дополнительной очистке и перекристаллизации, что позволяет снизить содержание несахаров в готовом продукте.

Производство сахара-рафинада. Исходное сырье в рафинадном

Сахар-песок растворяют в воде. Полученный сироп очищают, применяя адсорбенты (активные угли) и иониты, поглощающие из сиропа красящие вещества.

Тростниковый сахар-сырец содержит значительно больше несахаров (до 1,5%), чем сахар-песок, отличается высокой цветностью (от 25 до 80 и более условных единиц). Его очистка сложнее. Вначале смывают часть несахаров с поверхности кристаллов. Затем сахар растворяют и проводят очистку, применяя известковое молоко, диоксид углерода, адсорбенты и иониты. Для обесцвечивания сиропов применяют гидросульфит. В очищенном сиропе содержание несахаров незначительно.

В рафинадном производстве проводят несколько циклов кристаллизации. Сахар-рафинад получают в первых двух или трех циклах, на последующих трех-четырех циклах из паток получают желтый сахар, который возвращают на переработку. Из последнего цикла выводят рафинадную патоку как отход производства. При обессахаривании промежуточных продуктов (паток и других) возможно вновь появление окрашенных соединений вследствие инверсии сахарозы и разложения образующихся при этом простых Сахаров. Чтобы снизить инверсию сахарозы, поддерживают слабощелочную реакцию сахарных растворов, а для маскировки желтого оттенка рафинада применяют краситель синего цвета — ультрамарин. Его добавляют в виде суспензии в рафинадный утфель или при промывке кристаллов сахара в центрифугах.

Сахар-песок рафинированный получают из утфеля с однородными по величине и строению кристаллами сахарозы. Сахар отделяют от патоки на центрифугах. Его сушат и перемещают без существенного перетирания, чтобы сохранить блеск граней, на ситах разделяют на фракции по размерам кристаллов.

Сахар-рафинад кусковой вырабатывают прессованный и литой. При получении литого сахара горячий утфель заливают в конические формы высотой 60 см и медленно охлаждают. Затем в формы сверху заливают чистый сахарный раствор (клере). Межкристальная жидкость, содержащая несахара, вытесняется клерсом. Промытый рафинад сушат в формах. Готовый сахар выбивают из металлических форм и раскалывают на кусочки. Литой рафинад отличается высокой крепостью, медленно растворяется в воде. Его вырабатывают в небольшом количестве, так как процесс получения трудоемкий.

Прессованный рафинад получают удаляя на центрифугах патоку из утфеля и промывая кристаллы клерсом. Влажные кристаллы образуют рафинадную кашку. Их грани покрыты тонкой пленкой сахарного раствора. С повышением влажности кашки увеличивается количество растворенного сахара. Из центрифуг рафинадная кашка поступает на прессы. Из нее формуют цель-

нопрессованные кусочки сахара-рафинада или бруски, которые раскалывают после сушки на кусочки. Прессование приводит к перемещению кристаллов относительно друг друга и уменьшению объема межкристальных пор в отформованной кашке. При этом происходит частичное дробление кристаллов, мелкие осколки которых заполняют промежутки между более крупными. Поступающий на сушку прессованный сахар-рафинад имеет капиллярно-пористую структуру. При удалении влаги на сушке растворенный в ней сахар выкристаллизовывается и связывает отдельные кристаллы сахара в конгломераты.

На физические свойства сахара-рафинада влияют размеры кристаллов и их равномерность, влажность кашки и степень ее сжатия при прессовании, режим сушки.

Для рафинада более высокой прочности требуется кашка с большим содержанием растворенного сахара (влажностью до 3- 3,5 %), для быстрорастворимого сахара в кашке оставляют меньше влаги (до 1,5%). С повышением плотности прессованного сахара-рафинада возрастает его крепость. Плотность быстрорастворимого рафинада составляет 1,05-1,06 г/см3, других видов- до 1,29 г/см3. Прессованный рафинад высокой плотности приближается по свойствам к литому. При фасовке сахара механизированным способом в пачки или коробки укладывают определенное количество равных по размеру кусочков, поэтому они должны быть одинаковой плотности. В ином случае колебания массы упакованного сахара могут превышать допуски.

Кусковой рафинад вырабатывают в основном на автоматизированных линиях. Автоматами осуществляются операции прессования, сушки, фасовки и упаковки рафинада.

Ассортимент сахара-рафинада. В России вырабатывают рафинированный сахар в следующем ассортименте: прессованный — колотый, со свойствами литого, быстрорастворимый, в кубиках, в мелкой фасовке (дорожный); литой колотый; рафинированный сахар-песок — мелкий (от 0,2 до 0,8 мм), средний (от 0,5 до 1,2 мм), крупный (от 1,0 до 2,5 мм) и по специальному заказу — особо крупный от 2,0 до 4,0 мм; сахарозу для шампанского — кристаллы размерами от 1,0 до 2,5 мм, не допускается подсинивание ультрамарином; рафинированную пудру — только из сахара без добавок и с добавками крахмала высшего сорта и других присадок для предотвращения комкования.

Кусочки сахара-рафинада прессованного выпускают типовых размеров и установленной массы.

Литой колотый сахар-рафинад получают в виде кусочков неправильной формы массой от 5 до 60 г.

Основные виды рафинада — рафинированный сахар-песок и кусковой прессованный. На их долю приходится около 98 % к общему объему производства рафинада. В последнее десятилетие более интенсивно развивалось производство рафинированного сахара-песка. В ближайшей перспективе сахаро-рафинадная промышленность будет развиваться по пути расширения производства прессованного сахара-рафинада, в том числе — в мелкоштучной упаковке, спрос на который удовлетворяется не полностью.

Таблица 26

Состав и показатели качества сахара-рафинада. В рафинаде должно содержаться сахарозы не менее 99,9 % в пересчете на сухое вещество. По сравнению с сахаром-песком в рафинированном сахаре в 2,5 раза меньше несахаров — не более 0,1 % в пересчете на сухое вещество, из них редуцирующих веществ — не более 0,03 %. В рафинаде примерно в 10 раз меньше содержится золы, чем в исходном сахаре-песке. Влажность рафинированного сахара-песка не должна превышать 0,1 %, для кускового рафинада эти нормы дифференцированы в зависимости от его вида — от 0,2 до 0,4 %. Важна способность кускового рафинада выдерживать механические нагрузки. Крепость рафинада существенно различается в зависимости от способа его изготовления. Соответственно этому допускается различное содержание в рафинаде мелочи-осколков кусочков, кристаллов и пудры (табл. 26).

Сахар-рафинад хорошего качества — белый, чистый, без пятен и посторонних примесей, возможен слегка голубоватый оттенок. Цветность рафинада ниже, чем сахара-песка, стандартом не нормируется. Вкус должен быть сладким, без посторонних привкусов и запахов как в сухом сахаре, так и в его водном растворе. — Дефекты внешнего вида сахара-рафинада — сероватый оттенок, темные вкрапления и другие — результат недостаточного осветления сиропов, засорения кашки, несоблюдения режимов прессования и сушки

Рафинадная патока. После дополнительной очистки и сгущения выпускается рафинадная патока с содержанием сухих веществ около 80 %. В состав патоки входят в пересчете на сухое вещество (в %): сахароза — 70-75, органические несахара- 17-20, из них глюкоза и фруктоза — 8-10, минеральные несахара — преимущественно соли калия и кальция — 8-10. Рафинадную патоку используют в хлебопекарной промышленности.

Оставьте комментарий