Фотоэффектінің қолданылуына есептер шығару. Физика, 11 сынып, сабақ жоспары.

Ұзақ мерзімді жоспар бөлімі: Салыстырмалылық теориясының элементтері

Мектеп: Семей қаласындағы ФМБ НЗМ

Күні:

Мұғалімнің аты-жөні: Ахтанбердина А.С.

Сынып: 11

Қатысқан оқушылар саны:

Қатыспағандар:

Сабақтың тақырыбы

Фотоэффектінің қолданылуына есептер шығару

Осы сабақта қол жеткізілетін оқу мақсаттары (оқу бағдарламасына сілтеме)

11.8.1.6 - фотоэффектінің заңдары мен Эйнштейн теңдеуін есеп шығаруда қолдану

Оқу мақсаттары

• E = hν формуласын есептер шығаруда қолдану;
• hv = A + mv²max / 2 формуласын қорыту және қолдану;

Бағалау критерийлері

• E = hν формуласын сандық және сапалық есептер шығаруда қолданады;
• Фотоэффект үшін Эйнштейн теңдеуін қорыта алады;

Тілдік мақсаттар

Пәндік лексика және терминология: фотон, фотон энергиясы, фотоэлектрлік эффект, металдың электронды жұмыс функциясы, шекті жиілік, фотоэлектрлік эффект үшін Эйнштейн теңдеуі, фотоэлектрондардың кинетикалық энергиясы.

Диалогқа/жазуға қажетті сөз тіркестері: Қара дене ұғымын түсіндірудегі классикалық теорияның қиындықтарын жеңу мақсатында М.Планк 1900 жылы гипотеза ұсынды: атомдар электромагниттік энергияны жекелеген бөліктерде шығарады - квант. Энергия Осылайша, М.Планк жылулық сәуле шығару теориясында кездесетін қиындықтардан шығудың жолын белгіледі, содан кейін кванттық физика деп аталатын заманауи физикалық теория дами бастады

Құндылықтарды дарыту

• Жұпта және топта жұмыс жасау арқылы ұжымшылдыққа баулу, өзгенің пікірін силауға, басқа адамдардың еңбегін бағалау құндылықтарын оқушы бойына сіңіруге көңіл бөлу.

Пәнаралық байланыстар

Математика

АКТ қолдану дағдылары

Көрнекілік құралдары

Осыған дейін меңгерілген білім

Фотоэффект. Фотоэффекттің қолданылуы

Жоспар

Жоспар бойынша орындалуы тиіс іс-әрекеттер (төменде келтірілген жазбаларды жоспарланған әрекеттермен алмастырыңыз)

Дереккөздер

Ұйымдастыру кезеңі.

а) оқушылармен сәлемдесу, психологиялық көңіл – күйін смайликтер көмегімен анықтау

b) Үй тапсырмасын «Светофор» әдісі арқылы тексеру: Егер үй жұмысы бойынша барлығы түсінікті болса, оқушылар –жасыл түс, аздаған сұрақтары болса-сары түс, егер үй тапсырмасын орындау кезінде қиындықтар туындаса-қызыл түсті дөңгелекшені көтереді. Сұрақтары бар оқушыларға кері байланыс беріледі

Смайликтер, түрлі-түсті дөңгелекшелер

Топтық жұмыс. «Крестиктер-нөлдіктер» ойыны

Екі топ болып ойнайды, ол үшін тор сызылады.Әрбір торда тапсырмасы бар карточка жатады (карточка тапсырмамен төмен аударылған). Тапсырмалар әр түрлі формада болуы мүмкін: формула, сұрақтар т.с.с. Торға «х немесе 0»-ді қойғысы келген топ карточкада жасырылған тапсырманы орындауы тиіс. Егер топ тапсырманы дұрыс орындаса, онда таңдалған торға «0»-ді, қателескен болса «х»-ті қояды.

101010

202020

303030

10-сұрақтары:

1.Фотонның тыныштық массасы неге тең?

2. Энергиясы hv болатын элементар бөлшек?

3. Шығу жұмысының өлшем бірлігі?

20-сұрақтары:

1.Эйнштейн формуласы?

2.Фотонның импулсінің формуласы?

3.Фотонның массасын өрнектейтін формула?

30-сұрақтары:

1.Сәулеленудің әсерінен жартылай өткізгіштегі еркін зарядтар концентрациясының арту құбылысы?

2. Фото мен кино түсіруде экспозиция уақытын өлшейтін құрал?

3. Ұсақ денелерді санау үшін қолданылатын құрал?

Жұптық жұмыс. Есептер шығару

1.Калий үшін электронның шығу жұмысы 1,92 эВ. Калий үшін фотоэффектінің қызыл шекарасы қандай? (с= 3*10⁸ м/с, h= 6,62*10^-34 Дж*с, 1эВ=1,6*10^-19Дж)

А) 1,22 мкм В) 2,03 мкм С) 3,21 мкм D) 0,36 мкм Е) 0,65 мкм

2.Толқын ұзындығы 0,3 мкм болған фотонның энергиясын эВ-пен есепте. ( с= 3*10⁸ м/с, h= 6,62*10^-34 Дж*с, 1эВ=1,6*10^-19Дж)

А) 3,1 эВ. В) 2,5 эВ. С) 6,63 эВ. D) 4,96*10³ эВ. Е) 4,1 эВ

3. Толқын ұзындығы 3*10^-9 м сәулеленуге сәйкес фотонның энергиясын тап ( с= 3*10⁸ м/с, h= 6,62*10^-34 Дж*с. )

А) 3,62*10^-17Дж В) 6,62*10^-28Дж С) 5,91*10^-25Дж Д) 6,62*10^-17Дж Е)8,7*10^-25Дж

Деңгейлік тапсырмалар

A - деңгей

Толқын ұзындығы  λ=5,0*10^-7 м. Фотонның энергиясын анықта (h=6,63*10^-34 Дж*с; c= 3*10⁸ м/с).

В - деңгей

Егер тежеуші кернеудің 1В мәнінде   фототок тоқтайтын болса, онда фотоэлектрондардың максимал жылдамдығы қандай болғаны (е=1,6*10^-19 Кл; ме= 9,1*10^-31 кг).

С – деңгей(1)

Электрондардың металдан шығу жұмысы А 3,3*10^-19 Дж. Фотоэффектінің қызыл шекарасын анықта υ_мин(h=6,63*10^-34 Дж*с; )

С – деңгей(2)

UT=3B потенциалдар айырымында толығымен тежелетін электрондарды жұлып шығаратын жарықтың жиілігі (Фотоэффект басталатын жиілік)υ₀ = 6*10¹⁴ Гц; һ=6,63*10^-34Дж*c;

Сабақты бекіту. «Сиқырлы сандықша»

Балалар мына сиқырлы сандықшаның ішіндегі сөздерді алып оқимын сіздер оларды жазып алтыншы әріптерін түртіп отырыңдар.

 Интерференция, Томпсон, вибратор, астероид, Галилей, трансформатор, ионосфера, Эйнштейн, дифракция, Столетов.

Қандай сөз шықты? Осы сөзге қатысты барлық анықтамалар мен ұғымдарға қайталау жасайық

Фотоэффект фото – грек сөзінен аударғанда - жарық, эффект латын сөзінен аударғанда - әсер деген мағынаны білдіреді.

Фотоэффект-сәулелердің әсерінен электрондардың сұйық және қатты дене бетінен босап шығу құбылысын сыртқы фотоэлектрлік эффект немесе фотоэффект деп атайды.

Фотоэффект құбылысын тәжірибе жүзінде алғаш зерттеп, заңдылықтарын тағайындаған орыс ғалымы А.Г.Столетов.

Фотоэффект құбылысын түсіндіру жолын А.Эйнштейн тапты. Ол фотоэффект құбылысын түсіндіру үшін жарықтың бөлшектік әрі кванттық қасиетіне сүйенді. Жарық екіжақтылығымен сипатталады: біріншісінде, ол толқындық жағынан танылса, екінші жолы бөлшек (корпускула), яғни Эйнштейн сөзімен айтқанда фотондар ағыны ретінде көрінеді. Бұл құбылыс жарықтың толқындық -корпускулалық дуализмі (екі жақтылығы) деп аталады

Электронның металдан босап шығуы үшін жасайтын жұмысын электронның шығу жұмысы деп атайды. Энергияның сақталу заңы бойынша жұтылған жарық фотонының hν энергиясы электронның Ашығу жұмысына және оның Ek=meυ²/2 кинетикалық энергиясына жұмсалады.

Эйнштейн формуласы hν=Аш + meυ²/2. Фотоэффект құбылысы мына шарт орындалса ғана байқала бастайды: hν0» Aшығу. Фотоэффект байқалатын жарықтың ең аз дегендегі жиілігін немесе оған сәйкес келетін толқын ұзындығын фотоэффекттің қызыл шекарасы деп атайды. Мысалы, мырыш үшін жарық толқынының ұзындығы (қызыл шекарасы)-370 мкм, калий-450 мкм, натрий-680 мкм.

Фотоэффект құбылысына негізделіп жасалған құралды фотоэлемент деп атайды. Ол катод, анод және саңылаудан тұрады.

Қалыптастырушы бағалау

Қосымша 1

Қосымша 2

Қосымша 3

Рефлексия

Рефлексия – «кері байланыс»;оқушылар өз іс- әрекеттерін бағалайды. (өзін – өзі бақылау, толқыныс).

Activity«Стикер ілеміз»

• Мен не үйрендім?
• Мен нені оңай деп есептеймін?
• Мен нені қиын деп есептеймін?
• Мен енді нені білгім келеді?

§6.4, 6.5 -Физика 11 сынып. Сұрақтарды талдау.

Қосымша ақпарат

Дифференциация – Сіз оқушыларға көбірек қолдау көрсету үшін не істейсіз? Қабілеті жоғары оқушыларға қандай тапсырма беруді көздеп отырсыз?

Пәнаралық байланыс

Қауіпсіздік ережелері

АКТ-мен байланыс Құндылықтармен байланыс (тәрбиелік элемент)

Дифференциацияны берілетін тапсырма, күтілетін нәтиже, қолдау көрсету, бөлінетін уақыт, қолданылатын дереккөздер арқылы жүзеге асыруға болады.

Дифференциация сабақтың кез келген бөлімінде қолданылады.

Сабақ жоспарын құру үшін сізге өзге пән мұғалімдерінің көмегі керек пе?

Берілген тапсырмалардың қайсыбірі оқушылардың қауіпсіздігіне немесе денсаулығына қауіп төндіре ме?

Оқушылар сабақ барысында өздерінің АКТ дағдыларын дамыта ала ма?

Осы сабақ барысында НЗМ құндылықтарын дамытуға қандай мүмкіндік бар?

Ойлану

Сабақ мақсаттары/оқу мақсаттары жүзеге асырымды болды ма?

Бүгін оқушылар нені үйренді? Сыныптағы оқу атмосферасы қандай болды? Дифференциацияны жүзеге асыру қолымнан келді ме? Мен жоспарланғануақытымды ұстандым ба? Мен жоспарыма қандай өзгерістер енгіздім және неліктен?

Жалпы баға

Сәтті өткен екі нәрсені атап көрсетіңіз (сабақ беру және оқытуға қатысты)?

1:

2:

Қандай екі нәрсе сабақтың одан да жақсы өтуіне ықпалын тигізер еді (сабақ беру және оқытуға қатысты)?

1:

2:

Осы сабақ барысында сынып немесе жеке оқушылар туралы менің келесі сабағыма дайындалу үшін қажет болуы мүмкін қандай ақпарат алдым?