Тема: Виды излучений. Источники света

Тема: Виды излучений. Источники света

Цель: познакомить учащихся с видами излучения, спектрами химических веществ и практическим применением спектрального анализа в астрофизике, химии и других отраслях.

Задачи: Образовательные:  сформировать понятия о видах излучения, видах спектров, спектральном анализе и его применении.

Воспитательные: продолжить формирование познавательного интереса учащихся; в целях интернационального воспитания обратить внимание учащихся, что физика развивается благодаря работам ученых различных стран и исторических времен; продолжить формирование стремления к глубокому усвоения теоретических знаний через решение задач.

Развивающие: активизация мыслительной деятельности (способом сопоставления), формирование алгоритмического мышления; развитие умений сравнивать, выявлять закономерности, обобщать, логически мыслить; научить применять полученные знания в нестандартных ситуациях для решения графических и аналитических задач.

Тип  урока: урок предьявления новых знаний (усвоения новых предметных ЗУНов)

Методы: беседа, рассказ, объяснительно-иллюстративный, проблемный, метод суждений.

Оборудование: компьютер, видеоматериал:

V – /16.50/ Виды излучений. Источники света. Виды спектров. Спектральный анализ (до 4.58)

ХОД УРОКА

І. Оргмомент. Учитель приветствует детей, отмечает отсутствующих.

Обучающиеся записывают за учителем дату и тему урока.

П. Актуализация  чувственного опыта  и  опорных знаний.

Вспомним предыдущие темы и ответим на вопросы.

1. Что такое свет? (поток электромагнитных волн с длиной волны 4*10^-7–8*10^-7м)

2. При каком условии электромагнитные волны излучаются? (Электромагнитные волны излучаются при ускоренном движении заряженных частиц)

3. Что называют дисперсией? (Дисперсией называется зависимость показателя преломления среды от частоты световой волны)

4. Кто открыл явление дисперсии и какой опыт со светом поставил этот учёный? (Ньютон. Направил на призму световой пучок малого поперечного сечения. Падая на стеклянную призму, он преломлялся и давал на стене изображение с радужным чередованием цветов. Радужную полоску он назвал спектром.)

5. Какое устройство можно использовать для наблюдения дифракции света. Как оно называется? (дифракционная решётка). Что вы получали с помощью дифракционной решётки (радужную полоску-спектр)

 III. Новый материал.

Когда начинает звучать струна? Начинает звучать после удара молоточка по струне.

Как в струне рояля нет звука, так и внутри атома нет света. Как же излучается свет?

Свет – электромагнитная волна с длиной волны 400 нм -800нм. Электромагнитные волны излучаются при ускоренном движении частиц. Эти заряженные частицы входят в состав атомов, из которых состоит вещество. Для того, чтобы атом начал излучать, ему необходимо передать энергию. Излучая, атом теряет полученную энергию и для свечения вещества необходим приток энергии к атомам извне.

Тепловое излучение – излучение нагретых тел. Чем выше температура тела тем быстрее движутся в нем атомы. При их столкновении друг с другом часть кинетической энергии, которой они обладают, идет на возбуждение, затем атомы излучают и переходят в невозбужденное (основное) состояние.

1. Электролюминисценция – свечение, сопровождающее разряд в газе. При разряде в газе электрическое поле увеличивает кинетическую энергию электронов. Быстрые электроны возбуждают атомы в результате неупругого соударения с ними. Возбужденные атомы отдают энергию в виде световых волн (трубки для рекламных надписей, северное сияние и другие).

2. Катодолюминисценция. Свечение твердых тел, вызванное бомбардировкой этих тел электронами (электронно-лучевые трубки телевизоров) Демонстрация: электронно-лучевой трубки ЭЛТ.

3. Хемилюминисценция. Электроны возбуждаются от химических реакций (светлячки и другие живые организмы, бактерии, насекомые, многие рыбы)

4. Фотолюминисценция (фосфоресценция). Падающий на вещество свет возбуждает атомы вещества, после чего они излучают свет (светящиеся краски)

При столкновении быстрых атомов (или молекул) друг с другом часть их кинетической энергии превращается в энергию возбуждения атомов, которые затем излучают свет (Солнце, лампа накаливания, пламя и др.)

III. Закрепление и применение полученных знаний для решения задач.

1.Для излучения радиоволн нужны огромные антенны, рентгеновские лучи испускаются атомами, а γ-лучи — ядрами атомов. Почему электромагнитные волны самых высоких частот генерируются самыми маленькими системами? Чем выше частота, тем короче длина волны, и, следовательно, меньше размер системы, генерирующей излучение.

2.Когда чайник создает большее излучение: когда в нем кипяток или когда в нем вода комнатной температуры? Кипяток.

3.Почему в холодную погоду многие животные спят, свернувшись в клубок? Минимальная площадь поверхности с заданными размерами у тела есть сфера, следовательно, животные стараются принять форму клубка, чтобы терять как можно меньше тепла. 

4.В комнате стоят два одинаковых алюминиевых чайника, содержащие равные массы воды при 90 °С. Один из них закоптился и стал черным. Какой из чайников быстрее остынет? Почему? Черный остынет быстрее, так как черное тело излучает больше тепла, нежели другое за то же время. 

5.Двое в столовой взяли на третье чай, Первый сразу долил в стакан сливки, а другой сначала съел первое и второе, а затем долил сливки в чай. Кто будет пить более горячий чай? Первый.

6.Нагревая кусок стали, мы при температуре 800 °С будем наблюдать яркое вишнево-красное каление, но прозрачный стерженек плавленого кварца при той же температуре совсем не светится Объясните этот эффект. Прозрачное тело не излучает

7. Почему мел выглядит среди раскаленных углей темным? Угли излучают тепло гораздо интенсивнее, нежели мел.

8.На светлом фоне керамического изделия сделан темный рисунок. Если это изделие поместить в печь с высокой температурой, то виден светлый рисунок на темном фоне. Почему? Так как рисунок черный, то он излучает сильнее, чем светлое керамическое изделие. 

9. К какому виду излучения (тепловому или люминесцентному) относится свечение: а) раскаленной отливки металла; б) лампы дневного света; в) звезд; г) некоторых глубоководных рыб? а), в) - тепловое излучение; б), г) - люминесцентное излучение. 

10. Чем вызвана и к какому виду относится люминесценция в следующих случаях: а) свечение экрана телевизора; б) свечение газа в рекламных трубках; в) свечение стрелки компаса; г) свечение планктона в море? а) Бомбардировка экрана электронами - катода люминесценция. б) Ионизация газа.
в) Фотолюминесценция. г) Хемилюминесценция (за счет химических реакций). 

11.Для чего металлизируют (покрывают прочным слоем фольги) спецодежду сталеваров, мартенщиков, прокатчиков и др.? Чтобы тело человека не перегревалось.

12. Почему не следует смотреть на пламя, возникающее при электросварке? Почему темное стекло предохраняет глаза сварщика от вредного действия пламени? Ультрафиолетовое излучение, возникающее при сварке, вредно для глаз. Темное стекло не пропускает ультрафиолет и поглощает часть излучения, делая его для глаза менее ярким. 

IV. Подведение итогов. Домашнее задание: §66, сообщения о примерах различных видов излучений в окружающей жизни.

Скачано с www.znanio.ru