Узагальнююче повторення в 11 класі. Тема уроку: «Світлові кванти»
Мета: Показати учням об'єктивність фізичних знань, навчити їх застосовувати набуті знання на практиці. Здійснити перевірку і оцінювання рівня сформованості знань і вмінь розв'язувати задачі з теми «Світлові кванти».
Фізика, 11 клас Охотник Галина Григорівна, вчитель фізики КЗ «СЗШ № 23» Кам'янської міської ради
Узагальнююче повторення.
Тема уроку: «Світлові кванти»
На кожній стадії ми намагаємося знайти пояснення, яке знаходиться у згоді з уже відкритими ідеями. А.Ейнштейн
Мета: Показати учням об’єктивність фізичних знань, навчити їх застосовувати набуті знання на практиці. Здійснити перевірку і оцінювання рівня сформованості знань і вмінь розв’язувати задачі з теми «Світлові кванти».
З’ясувати суть «ультрафіолетової катастрофи» кінця ΧIΧ ст.
Ознайомити учнів із гіпотезою Планка. Дати поняття явища фотоефекту і його законів.
Продовжити формування узагальнених способів мислительної діяльності: вмінь узагальнювати і конкретизувати, означувати поняття і пояснювати їх суть. Здійснювати виховання в учнів гуманістичних цінностей.
Тип уроку: урок закріплення знань, умінь та навичок.
Комп’ютерна підтримка:
• Програма ФІЗИКОН «Відкрита фізика»;
• Велика дитяча електронна енциклопедія «Фізика»;
• Велика енциклопедія Кирила та Мефодія 2005.
Структура:
1. Мотивація учбової діяльності учнів.
2. Робота з програмою ФІЗИКОНА «Відкрита фізика».
3. Презентація теми «Світлові кванти».
4. Робота з «Великою електронною енциклопедією. Фізика».
5. Презентація таблиці.
6. Оцінювання досягнень учнів.
7. Підведення підсумків.
Зміст і методи роботи:
1. Повідомлення учням ходу проведення уроку, форм і методів роботи на уроці з комп’ютерною підтримкою.
2. Робота в групах з питань:
|
5.1. Теплове випромінювання тіл |
|
Модель абсолютно чорного тіла |
|
|
Спектральне розподілення випромінювання чорного тіла |
|
|
5.2. Фотоефект. Фотони. |
|
Схема дослідної установки для вивчення фотоефекту |
|
5.4. Хвильові властивості мікрочастинок. Дифракція електронів.
|
|
Спрощена схема дослідів Дж. Томсона по дифракції електронів |
|
|
Дифракція електронів на щілині |
|
|
|
Дифракція електронів на двох щілинах |
* * * План роботи за комп'ютером: теорія → питання → задачі → задачі з розв’язками → журнал.
Групова робота з моделями програми «Відкрита фізика».
Результати дослідження занести в робочій зошит та звітувати класу.
|
Модель 5.1. Фотоефект.
Дослідити залежність сили фотоструму від напруги, довжини хвилі, потужності світлового потоку.
|
|
|
Модель 5.3. Хвильові властивості частинок.
Дослідити вид дифракційної картини електронів на одній, двох щілинах зі зміною ширини щілини.
|
|
|
Модель 5.4. Дифракція електронів.
Дослідження дифракційної картини електронів зі зміною швидкості електронів та періоду дифракційної решітки
|
|
|
Модель 5.5. Випромінювання абсолютно чорного тіла.
Дослідити випромінювання абсолютно чорного тіла в залежності від довжини або частоти хвилі
|
|
3. Ознайомлення з проектом теми «Світлові кванти» (виконаному на домашньому комп’ютері) з послідуючим обговоренням.
4. Повідомлення інформації про вчених – фізиків, які внесли певний вклад у формування розділу фізики «Світлові кванти». (Велика дитяча електронна енциклопедія «Фізика»; Велика енциклопедія Кирила та Мефодія 2005).
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5. Прослуховування повідомлення учнів щодо суті «ультрафіолетової катастрофи» кінця ΧIΧ ст.
6. Ознайомлення з узагальнюючою таблицею різних видів взаємодії світла з речовиною.
Під терміном «світло» розумітимемо електромагнітне випромінювання, довжини хвиль якого у вакуумі лежать у діапазоні від 10-2 до 107 нм ( 1см ), тобто інфрачервоне, видиме, ультрафіолетове, рентгенівське випромінювання, а також гамма – випромінювання.
У процесі взаємодії світла з речовиною проявляються його квантові властивості. Згідно з квантовою теорією ця взаємодія зводиться до взаємодії фотонів з атомами, молекулами, ядрами та іншими частинками речовини. Результат цієї взаємодії залежить від значення енергії фотона і від властивостей речовини ― її стану, зв’язку між її частинками тощо.
Під час взаємодії з речовиною фотон завжди зникає (поглинається), віддаючи свою енергію, масу й імпульс речовині (атому, молекулі чи ядру). Це спричиняє збудження атомів, молекул (або ядер) з наступним випромінюванням ними світла (розсіювання світла, теплове випромінювання); вибивання частинок з речовини; різного роду фото реакції та взаємоперетворення. При цьому завжди виконуються закони збереження енергії й імпульсу.
|
Тип частинки, з якою взаємодіє фотон |
Характер взаємодії |
Умови взаємодії |
Де проявляється або застосовується |
|
1. Атом, молекула, атомне ядро |
Передача імпульсу ( механічна дія ) |
h pn |
Відхилення хвостів комет від Сонця |
|
2. Атом, молекула |
Збудження атомів і молекул у процесі їх теплового руху (теплове випромінювання) |
T T
|
У термометрах, оптичній пірометрії |
|
3. Атом, молекула |
Резонансне поглинання і спонтанне випромінювання |
h Ai ; довжина хвилі розсіюваного фотона не змінюється |
Під час відбивання і проходження крізь прозорі середовища, у спектроскопії |
|
4. Атом, молекула, йон |
Фото- люмінесценція
|
Правило Стокса hлюм h; λлюм>1. Антистоксове свічення hлюм h; λлюм<1 |
У лампах денного світла, фосфоресцентних екранах (спінтарископ, кінескоп), люмінесцентному аналізі, світлових фарбах |
|
5. Молекула |
Комбінаційне розсіювання світла |
Молекула не збуджена h h; молекула збуджена h h
|
Для дослідження структури складних молекул |
|
6. Молекула |
Фотохімічна реакція |
hEa Закон Бунзена –Роско
|
|
|
7. Зв’язаний в атомі або в речовині електрон |
Фотоефект |
h Ai ; рівняння Ейнштейна: m2 hAi 2 |
У фотоелементах |
|
8. Електрон вільний або слабко зв’язаний в атомі |
Комптонівське розсіювання |
h Eзв ; 1 к1 cos |
У гамма - спектроскопії, для дослідження γ – випромінювання атомних ядер |
|
9. Атом збуджений |
Вимушене ( індуковане ) випромінювання |
Атом випромінює такий самий фотон ( за частотою, фазою і напрямом поширення) як той, з яким він взаємодіє |
В оптичних квантових генераторах, нелінійній оптиці |
|
10. Електричне поле атомного ядра або електрона |
Народження електронно – позитронної пари |
h2m0C 2 , X e e X |
У виникненні електронно – фотонних злив у космічних променях, для визначення енергії фотонів |
|
11. Атомне ядро |
Резонансне розсіювання фотонів (ефект Мессбауера) |
hEзв.ядра ; довжина хвилі |
У ядерному годиннику, для вимірювання |
|
|
|
розсіюваного γ – фотона не змінюється |
досить малих змін енергії |
|
12. Атомне ядро |
Ядерний фотоефект |
hEзв.нуклона |
12Д11р01п |
|
13. Елементарна частинка |
Взаємоперетворення елементарних частинок |
hm0C 2 |
рп |
7. Оцінювання досягнень учнів за допомогою електронного журналу. Самооцінювання.
|
Тема |
Вопросы |
Задачи |
Всего |
|||||
|
Всего |
Решено |
Верно |
Всего |
Решено |
Верно |
Решено |
Верно |
|
|
5.1. Тепловое излучение тел |
5 |
0 |
0 |
3 |
0 |
0 |
0 % |
0 % |
|
5.2. Фотоэффект. Фотоны |
6 |
0 |
0 |
3 |
0 |
0 |
0 % |
0 % |
|
5.3. Эффект Комптона *) |
6 |
0 |
0 |
3 |
0 |
0 |
0 % |
0 % |
|
5.4. Волновые свойства микрочастиц. Дифракция электронов |
9 |
0 |
0 |
3 |
0 |
0 |
0 % |
0 % |
|
|
|
|
|
Общая оценка |
0 % |
0 % |
||
8. Підведення підсумків.
9. Домашнє завдання. Повторити тему «Будова атома»
про публікацію авторської розробки
Додати розробку