План-конспект на тему "Давление света"

План–конспект лекции по теме

«Давление света. Химическое действие света»

Предмет: Физика

Группа:С-111, С-112, С-114, С-116

Тип урока: Лекция «открытия» нового материала

Цели:

Деятельностная цель: формирование у обучающихся способностей к самостоятельному построению новых способов действия на основе метода рефлексивной самоорганизации.

Образовательная цель: расширение понятийной базы по учебному предмету за счет включения в нее новых элементов.

Обучающая цель: перечислить и дать определение давлению света и химическому действию света.

Развивающая цель: содействовать формированию:

• общеучебных и специальных умений;

• совершенствованию мыслительных операций;

• развитию эмоциональной сферы, монологической речи учащихся, диалога, коммуникативной культуры;

• осуществлению самоконтроля и самооценки, а в целом — становлению и развитию личности.

Воспитательная цель: способствовать формированию идей, взглядов, убеждений, качеств личности, оценки, самооценки и самостоятельности.

Метапредметные связи: химия, биология.

План урока

I. Мотивация к учебной деятельности (1-2 мин.)

II. Актуализаций знаний, умений и пробное учебное действие (5 мин.)

III. Выявление места причины затруднения; постановка проблемы; формулирование темы урока (5-8 мин.)

IV. Построение проекта выхода из затруднения; выдвижение гипотез (10 мин.)

V. Реализация проекта: проверка гипотез и собственно открытие нового знания (30 мин)

VI. Первичное закрепление (5-8 мин)

VII. Самостоятельная работа (10 мин)

VIII. Этап включения в систему знаний и повторение (2-3 мин)

IX. Рефлексия учебной деятельности на уроке (5 мин)

Ход урока

I. Мотивация к учебной деятельности (1-2 мин.)

На боковой доске записано стихотворение

Что значит свет,
Кто дал ответ?
Максвелл считал, что свет — волна,
С громадной скоростью бежит она.
Планк доказал, что свет — фотон, 
И излучается нагретым телом он.
И наконец, ученые дошли своим умом,
Что свет обладает дуализмом.
А Лебедев уж доказал нам без сомненья,
Что свет оказывает на тела давленье.

Студенты

Рассуждают по стихотворению, мотивируются к изучению нового материала.

II. Актуализаций знаний, умений и пробное учебное действие (5 мин.)

Студентам предлагается разгадать ребусы и соотнести полученные слова с ранее изученным материалом:

III. Выявление места причины затруднения; постановка проблемы; формулирование темы урока (5-8 мин.)

Студентам предлагается разгадать еще два ребуса и сформулировать тему занятия.

;

.

Студенты формируют тему занятия, а преподаватель дополняет их «Давление света. Химическое действие света».

IV. Построение проекта выхода из затруднения; выдвижение гипотез (10 мин.)

Преподаватель использует прием З-Х-У. Студентам предлагается заполнить таблицу 6. Первая колонка то, что они знают по предложенной теме, вторая чтобы они хотели узнать.

Таблица 6 – Прием З-Х-У

После заполнения первых двух колонок таблицы студенты совместно с преподавателем строят план изучения нового материала.

1. Сила светового давления.

2. Экспериментальное доказательство светового давления П.Н. Лебедевым.

3. Химическое действие света.

V. Реализация проекта: проверка гипотез и собственно открытие нового знания (30 мин)

1. Сила светового давления.

Преподаватель:

На прошлых занятиях мы выяснили, что свет обладает своеобразным дуализмом.

Что это значит?

Студенты: свет обладает свойствами, как волны, так и свойствами частиц.

Преподаватель:

Сегодня на занятии мы поговорим о световом давлении и о химическом действие света, попытаемся теоретически доказать их проявления.

В 1873 г. Максвелл, исходя из представлений об электромагнитной природе света, пришел к выводу: свет должен оказывать давление на препятствия. Под действием электрического поля волны, падающей на поверхность тела, например металла, свободный электрон движется в сторону противоположную вектору напряженности (рисунок 8)

Рисунок 8 – Давление света

На движущийся электрон действует сила Лоренца, направленная в сторону распространения волны. Так, суммарная сила, действующая на электроны поверхности металла, и определяет силу светового давления.

2. Экспериментальное доказательство светового давления П.Н. Лебедевым.

Предсказанное максвеллом существование светового давления было экспериментально подтверждено Лебедевым, который в 1900 г. измерил давление света на твердые тела, используя чувствительные крутильные весы.

Прибор Лебедева состоял из очень легкого стерженька на тонкой стеклянной нити, по краям которого были приклеены легкие крылышки (рисунок 9).

Рисунок 9 – Прибор Лебедева

Прибор был помещен в сосуд, из которого был выкачен воздух. Свет падал на крылышки, расположенные по одну сторону от стерженька. Давление света, возможно, было измерить по углу закручивания нити.

Тем не менее, световое давление сыграло большую роль в развитии физики, особенно такого его важного раздела, как теория электромагнитного поля.

Как объяснить возникновение светового давления с позиций квантовой теории света?

Студенты: Свет — это поток фотонов, каждый из фотонов обладает импульсом . При поглощении веществом фотон перестает существовать, но импульс его, по закону сохранения импульса, не может исчезнуть бесследно. Он предается телу, значит, на тело действует сила.

Преподаватель: правильно. Мы переходим к следующему этапу изучения нашей темы.

3. Химическое действие света.

Отдельные молекулы поглощают световую энергию порциями –квантами . В случае видимого и ультрафиолетового излучений эта энергия достаточна для расщепления многих молекул. В таком случае проявляется химическое действие света. А как вы знаете любое превращение молекул это химический процесс. Химическое действие света лежит в основе фотографий.

VI. Первичное закрепление (5-8 мин)

Студентам предлагается для закрепления материала написать следующие реакции и вспомнить условия их протекания:

1. Реакцию фотосинтеза.

2. Реакцию галогенирования (хлорирования) метана.

1. 6CO₂ + 6H₂O 6O₂ + C₆H₁₂O₆

2. CH₄ + Cl₂ CH₃Cl + HCl

Необходимое условие действие на реакционную смесь кванта света.

VII. Самостоятельная работа (10 мин)

Студентам предлагается ответить на следующие вопросы:

1. Чему будет равен импульс фотонов, падающих на зеркальную поверхность?

2. Чему будет равна сила светового давления при попадании света на зеркальную поверхность?

3. Чем обусловлено световое давление, если поверхность черная?

VIII. Этап включения в систему знаний и повторение (2-3 мин)

Студенты заполняют третью колонку таблицы 6 – З-Х-У.

IX. Рефлексия учебной деятельности на уроке (5 мин)

Студенты получают карточку с заданием продолжить фразу:

• Мне было интересно…

• Мы сегодня разобрались…

• Я сегодня понял, что …

• Мне было трудно…

• В следующий раз я хочу на уроке …