Фотоны

Этапы урока

Деятельность учителя

Деятельность учащихся

Примерное время, минута

Формируемые УУД

Познавательные

Коммуникативные

Регулятивные

1.Организационный момент.

Приветствие ученикам.

Обсуждение целей и задач урока

Настраиваются на урок

Обсуждение целей и задач урока

1

Самостоятельное выделение и формулирование познавательной цели.

Планирование учебного сотрудничества

Целеполагание, постановка учебной задачи

2.Актуализация знаний.

Повторение темы «Фотоэффект»

1.Физический диктант по теме «Зарождение квантовой теории.   Фотоэффект»

Учитель диктует неоконченные фразы:

А)  Квант света …

Б) Фотоэффект – это…

В) Число электронов, вырываемых светом с поверхности металл пропорционально…

Г) Максимальная кинетическая энергия, выбитых светом электронов, зависит…

Д) Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта…

 Е)  Красная граница фотоэффекта…

2.Индивидуальная работа у доски:  Упражнение 12 (5 и 6) -  два ученика

Пишут в тетрадях законченные предложения с правильным физическим смыслом, затем взаимопроверка, по фронтальным ответам

А) Квант света -  это порция энергии электромагнитного излучения.

Б) Фотоэффект – это явление вырывания электронов с поверхности металла под действием света.

В) Число электронов, вырываемых светом с поверхности металл пропорционально интенсивности падающего света.

Г) Максимальная кинетическая энергия, выбитых светом электронов, зависит от частоты света.

Д) Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта Е =А + Ек, Е – энергия кванта, А – работа выв=хода электронов из металла, Ек – кинетическая энергия вылетевших электронов.

Е) Красная граница фотоэффекта – это минимальная частота  (максимальная длина волны) при которой фотоэффект ещё происходит с данного металла.

2.     №5.

ν_min = A : h, ν_min=5*10¹⁴Гц

         №6.

Ек =hc/λ –hν_min, 

 Ек = 3,8*10^-19Дж

5

Поиск и выделение необходимой информации, осознанное построение речевого высказывания в устной и письменной форме

Контроль, коррекция и оценка действий партнера, умение точно и полно выражать свои мысли.

Контроль в форме сличения результатов действий с эталоном, коррекция знаний, оценка и осознание качества и уровня знаний, оценка результатов работы

3.Постановкапроблемы Мотивация.

Постановка проблемы урока.

Почему электромагнитные волны различных диапазонов имеют различные свойства?

Может ли энергия существовать без частиц?

 Чем объясняется явление фотосинтеза?

Чем объяснить мутацию генов при радиоактивном облучении тел?

Учащиеся высказывают свои мнения по неизученным вопросам,

Выясняем, что ответов на поставленные вопросы пока нет,  усваивают, что они ещё не знают и ставят цели урока.

3

Постановка и формулирование проблемы, выдвижение гипотез

Выявление и идентификация проблемы, владение монологической и диалогической формами речи

Целеполагание, постановка учебной задачи на основе соотнесения того, что уже известно и того, что еще неизвестно

4.Добывание знаний.

Учитель дает установку на заполнение таблицы по сравнению свойств фотонов и электронов,  используя параграф 90 учебника, справочный материал из сборника задач и материл сайта «Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов» по теме урока.

Руководство обсуждением и выводами.

Групповая работа по заполнению таблицы Фронтальное  обсуждение результатов

Выводы по теме «Фотон и его свойства»

 1. Не имеют заряда

2. Движутся со скоростью света

3. Существуют только в движении

4. Энергия фотонов Е = h ν = h с / λ = m c²

5. Масса фотонов m = h ν / c²

6. Импульс фотонов р = m c = h ν / c = h / λ =  E /c

7. Оказывают давление на вещество

10

Поиск и выделение необходимой информации из различных источников, структурирование знаний, рефлексия способов и условий действий, контроль и оценка процесса и результатов действий, извлечение информации из прочитанных текстов, определение основной и дополнительной информации, выделение существенных признаков объектов, анализ, синтез

Планирование учебного сотрудничества со сверстниками. Инициативное сотрудничество  в поиске и сборе информации, коррекция знаний партнеров, владение монологической и диалогической формами речи, умение выражать свои мысли

Контроль в форме сличения способа действий и его результата с заданным эталоном, найти отличия. Внесение необходимых дополнений и коррективов, мобилизация сил и энергии к волевому усилию,  оценка работы групп

5.Интеграция знаний

Вопрос,  какие явления доказывают существование таких необычных частиц как фотоны? Воспользуйтесь вашими знаниями из курса физики,  биологии, ОБЖ.

Работа в группах.

Приводят примеры явлений и объясняют их с точки зрения квантовой физики

 1.Явление фотоэффекта

2.Явление фотосинтеза

3.Мутация ДНК

4.Эффект Комптона – при прохождении рентгеновских лучей через вещество происходит увеличении длины волны  рассеянного излучения по сравнению с длиной волны  падающего излучения

2

Поиск и выделение необходимой информации, осознанное построение речевого высказывания в устной форме. Моделирование, преобразование модели с целью выявления общих законов из разных областей знаний, анализ, подведение под понятие, установление причинно -  следственных связей, анализ истинности утверждения.

Инициативное сотрудничество  в поиске и сборе информации, владение монологической и диалогической формами речи, умение точно и полно выражать свои мысли

Внесение необходимых дополнений и коррективов, мобилизация сил и энергии к волевому усилию, оценка и осознание качества и уровня знаний, оценка результатов работы

6.Применение знаний

Закрепление знаний

 Предлагает решить три задачи и обсудить полученные ответы.

Групповая работа по решению задач №1.Рассчитайте длину волны де Бройля для пули массой 10 г, летящей со скоростью 660 м/с и электрона, имеющего скорость 2000000 м/с.

№2.Сравнить энергию фотонов света с длиной волны 400 нм и рентгеновского излучения с длиной волны 4*10^-10 м

№3.Сколько фотонов испускает ртутная лампа мощностью 100 Вт за 1секунду, если длина волны света 580 нм?

Анализ  полученных результатов и  шкалы электромагнитных волн

№1

 Решение: λ = h/mv, 

 λ=6,6*10^-34/(0,01*660)=

=10^-34 м – длина волны де Бройля для пули,

 λ=6,6*10³⁴/(9,1*

*10-³⁴*2*10⁶⁾=0,36 нм - длина волны де Бройля для электрона

№2

Решение: Е = h с / λ,  Е₁/Е₂=

= λ₂/ λ₁=

=4*10^-7/(4*10^-10)=1000

Энергия фотонов рентгеновского излучения в 1000 раз больше, чем энергия фотонов видимого излучения. 

№3

Решение: N=P*t λ/(h*c)=

=100*1*5,8*10^-7/(6,6*10^-34*3*10⁸)=2,9*10(20) штук фотонов излучает лампа

15

Поиск и выделение необходимой информации, выбор наиболее эффективных способов решения задач, рефлексия способов и условий действия, контроль и оценка  результатов деятельности, самостоятельное создание алгоритмов деятельности при решении задач, выведение следствий, доказательство.

Планирование учебного сотрудничества со сверстниками, инициативное сотрудничество, управление поведением партнера, умение точно и полно выражать свои мысли.

Составление плана и последовательности действий, контроль, коррекция и оценка знаний, мобилизация сил и энергии к волевому усилию

7.Выводы

Руководство дискуссией и выводами по теме «Корпускулярно – волновой дуализм»

Фронтальное обсуждение выводов, записи в тетрадь.  Корпускулярно-волновой дуализм – универсальное свойство любых материальных объектов, проявляющееся на микроскопическом уровне

Любой частице, обладающей импульсом, соответствует длина волны де Бройля:

λБ = h/р

Электромагнитные волны обладают двойственной природой

Чем больше частота электромагнитных волн, тем ярче выражены квантовые свойства и менее волновые (закон перехода количественных изменений в качественные)

При распространении электромагнитных волн ярче проявляются волновые свойства

При взаимодействии с веществом ярче проявляются квантовые свойства

5

Структурирование знаний, осознанное построение речевого высказывания в устной и письменной форме, контроль и оценка результатов деятельности, моделирование, анализ и синтез, анализ истинности утверждений.

Владение монологической и диалогической формами речи, умение точно и полно выражать свои мысли, управление поведением партнеров.

Коррекция, оценка, саморегуряция.

8.Рефлексия

Предлагает обсудить вопросы.

Что нового вы узнали?

Было ли интересно?

Какими новыми знаниями и умениями вы хотели бы поделиться с друзьями?

Индивидуальные ответы. Коррекция знаний

3

Рефлексия способов и условий действий, контроль и оценка процесса и результатов деятельности

Владение монологической и диалогической формами речи

Выделение и осознание того, что усвоено, осознание качества и уровня усвоения, оценка результатов работы

9.Домашнее задание

§90,88,89

Упражнение12

Сообщения и презентации по теме «Применение фотоэффекта»

Записи в дневник.

1

Записи в дневник.

Сотрудничество с учителем

Саморегуляция