Володимирівна Номінація «Фізика»
| Вид материала | Урок |
- Програма фахових вступних випробувань з ф І з и к идля здобуття освітньо-кваліфікаційного, 838.98kb.
- Робоча навчальна програма для студентів спеціальності 070100 − фізика Затверджена, 111.59kb.
- Робоча навчальна програма для студентів спеціальності 070100 − фізика Затверджена, 117.96kb.
- Методичні матеріали щодо кредитно-модульної системи організації навчального процесу, 219.16kb.
- «фізика навколо нас», 35.99kb.
- Програма для загальноосвітніх навчальних закладів Фізика, 261.37kb.
- Програма для загальноосвітніх навчальних закладів Фізика, 261.68kb.
- Удк 005. 212 Шатілова Олена Володимирівна, 38.71kb.
- Паспорт секції за фаховим напрямом 4 «Ядерна фізика, радіофізика та астрономія» Наукової, 87.66kb.
- Типова програма кандидатського іспиту із спеціальності, 95.6kb.
XIV Всеукраїнський конкурс «Учитель року» Антикуз Олена Володимирівна
Номінація «Фізика» Донецька область
| Урок 103/ 6.2 -2 Квантовые постулаты Бора | |
| Обучающая цель: познакомить учащихся с постулатами Бора и разъяснить их физический смысл, показав как с помощью постулатов Бора можно объяснить устойчивость атома водорода, квантовый характер энергетических уровней атома водорода, излучения и поглощения света атомами вещества. Развивающая цель: продолжить развитие умений применять знания, полученные ранее, при изучении нового материала, продолжить развитие умений учащихся объяснять явления природы с физической точки зрения, продолжить развитие представлений учащихся о внутреннем устройстве микромира и его свойствах. Воспитательная цель: указать на значительную роль постулатов Бора в развитии науки о свойствах микромира – квантовой механике, которая позволяет объяснить строение и свойства электрических оболочек всех атомов; путем показа методов разрешения противоречий, возникших при создании модели внутреннего строения атома, показать диалектический метод познания истины. | |
| Основные знания и умения | Наглядные пособия, ТСО |
|
|
| Учебная литература | |
| |
| Задания для самостоятельной работы | |
| | |
| Дополнительная литература | |
| 1. Орехов В.П.Колебания и волны в курсе физики средней школы, Пособие для учителей, М., «Просвещение», 1977, стр. 7-9
| |
| Цифровые образовательные ресурсы | |
| |
| Демонстрации | Оборудование |
|
|
| План занятия | ||||
| Время | Метод обучения | Содержание работы | Наглядные пособия, ТСО | |
| 0,5 мин 5 мин 30 мин 8 мин 1,5 мин | Беседа Фронтальный опрос (или самостоятельная работа) Лекция Решение задач |
1. Проверка домашнего задания - обсуждение решения домашних задач - фронтальный опрос - часть учащихся отвечают на вопросы тестов 2. Актуализация опорных знаний учащихся 3. Объяснение нового материала
4. Закрепление нового материала 5. Инструктаж по выполнению домашнего задания | тесты ЦОР Презентация «Постулаты Бора» | |
| | Домашнее задание | Примечания | ||
| Выучить § 81 Повторить тему из курса астрономии «Методы и способы астрофизических исследований» | | |||
| № п/п | Структурный элемент урока | Деятельность учителя | Деятельность учащихся | Критерии личностно-ориентированного подхода каждого этапа | ЦОР, используемые на каждом этапе урока |
| 1 | Организационный этап урока | ||||
| Приветствие учителя | Учитель создает условия для достижения психологического комфорта учащихся на уроке, способствует быстрому вхождению класса в деловой ритм, создает условия для формирования у учащихся умений быстрой мобилизации и ответственного отношения к учебе | Учащиеся формируют умения внутренней самоорганизации, ответственное отношение к учебе, психологически настраиваются на урок, необходимый деловой и психологический контакт с учителем | Создание положительного эмоционального настроя учащихся на проведение урока | | |
| Проверка готовности учащихся к уроку | | ||||
| Организация внимания | | ||||
| 2 | Этап проверки домашнего задания | ||||
| Фронтальный опрос Работа с тестами | Учитель предлагает учащимся вопросы, представленные на слайдах презентации или flash-анимации, проверяет качество знаний учащихся по теме Часть учащихся отвечают на вопросы тестов (тесты прилагаются) | Учащиеся отвечают на поставленные вопросы, проверяют уровень усвоения знаний темы предыдущего урока, оценивают свои знания | | Flash - анимация «Опыт Резерфорда» | |
| Самостоятельная работа Фронтальный опрос можно заменить работой по написанию сопроводительного текста к флэш-анимации «Опыт Резерфорда». | Учитель инструктирует учащихся о требованиях к написанию сопроводительного рассказа к предложено анимации, после написания – организовывает обсуждение написанного учащимися. | Учащиеся пишут пояснительный текст к данной анимации, затем принимают активное участие в обсуждении и оценивании ответов своих товарищей | Учащиеся развивают умения выражать свои мысли, критично относиться к информации, анализировать ответы своих одноклассников и оценивать их | Flash - анимация «Опыт Резерфорда» | |
| Этап подготовки учащихся к активному и осознанному усвоению нового материала | |||||
| 3 | Сообщение темы изучения нового материала | Учитель информирует учащихся о новой теме. Для того чтобы вызвать интерес к теме, рассказывает о том, как Нильс Бор сдавал экзамен по механике. (текст приводится в материалах к уроку) | Учащиеся записывают тему нового материала. | | Слайд 1 |
| Формулирование с учащимися цели и задач изучения нового материала | Т.к.постулаты – это некоторые утверждения, то изучение данной темы сводится к рассмотрению вопросов, как данные постулаты помогли разобраться в противоречиях планетарной модели атома. | Учащиеся совместно с учителем формулируют алгоритм изучения нового материала (рассмотреть вопрос, как с помощью постулатов Бора была объяснена структура атома Резерфорда0 | Определяют план изучения нового материала, четко ставят перед собой цели изучения нового материала | Слайд 5 | |
| 4 | Показ практической значимости изучения нового материала, мотивация учащихся на его усвоение | Учитель сообщает учащимся о важности открытий Бора, заслуги которого в этой области оценены Нобелевской премией, | Учащиеся воспринимают новую для них информацию | Мотивация на изучение нового материала способствует активной познавательной деятельности на уроке | |
| | Постановка перед учащимися учебной проблемы | Учитель предлагает учащимся объяснить строение атома Резерфорда с точки зрения законов классической механики и электродинамики, вместе с учащимися выявляет противоречия модели и объяснение устойчивости атома с точки зрения классической физики. | Учащиеся анализируют обсуждаемый вопрос, устанавливают противоречия между планетарной моделью атома и законами классической физики. | | Слайд 6 |
| 5 | Этап изучения нового материала | ||||
| | Изучение вопроса «Квантовые постулаты Бора» | Учитель предлагает учащимся разделиться на группы, и изучить первый вопрос с помощью flash-анимации «Постулаты Бора» | Учащиеся разбиваются на группы, изучают вопрос «Квантовые постулаты Бора» | | Слайд 7 |
| | Первичное закрепление нового материала | Интерактивный опрос. Учитель предлагает учащимся взять листочки 2-х цветов. | Учащиеся должны за 3 минуты рассказать своему однокласснику 1й или 2й постулат Бора в зависимости от цвета выбранного листа. | | Слайд 8, 9, 10 |
| | | Учитель, задает вопросы, используя flash-анимацию «Постулаты Бора», проверяет, насколько глубоко учащиеся поняли учебный материал | Каждая группа пишет на отдельном листке ответ на вопрос, поставленный учителем, после того как время, отведенное на ответ исчерпано, представитель каждой группы зачитывает ответ. | | Слайды 11-18 |
| | Изучение вопроса Теория атома водорода по Бору | Учитель выводит формулы (воспроизводит или на доске, или на экране с помощью учебной презентации) | Учащиеся записывают вывод формул в тетради, принимают участие в выводе математической зависимости энергии электрона от номера стационарной круговой орбиты. | | Слайды 11, 12 |
| | Закрепление знаний учащихся | Учитель организовывает деятельность учащихся по решению задач. | Учащиеся решают задачи на применение постулатов Бора. | | Слайды 20-28 |
| | | | | | |
| | Этап рефлексии | Учитель предлагает учащимся заполнить таблицу (что я знал в начале урока, что узнал нового) | Учащиеся заполняют таблицу | Учащиеся осознают, что новый изученный материала тесно переплетается с ранее известным. Создается целостная картина знаний по данной теме | Слайд 29 |
| | Этап информирования учащихся о домашнем задании | Учитель инструктирует учащихся о выполнении домашнего задания, дифференцирует домашнее задание в зависимости от уровня подготовки учащихся | | | |
- Организационный момент
- Этап проверки знаний учащихся по предыдущей теме
Работа с тестами
Часть учащихся (5-10 человек отвечают на вопросы тестов, тесты прилагаются на уроке используется первый вариант) – работа на оценку
Фронтальный опрос
На экран с помощью мультимедийного проектора пошагово воспроизводится flash-анимация «Опыт Резерфорда». Учащимся предлагается ответить на вопросы:
- Основные приборы и устройства, используемые при проведении опыта.
- Какой результат Резерфорд ожидал получить в своих опытах? Чем это можно объяснить?
- Как двигались частицы в опыте Резерфорда:
- Чем можно объяснить такое движение частиц (демонстрируются различные траектории альфа-частиц с помощью flash-анимации)
- Почему Резерфорд сделал вывод о существовании электронов и ядра в атоме?
- Обоснуй на экспериментальных фактах, почему не была подтверждена модель атома Томпсона.
- Какие опытные факты не мог объяснить Резерфорд, используя планетарную модель атома?
При наличии времени, можно предложить учащимся «озвучить» данный фрагмент. После написания рассказа, 1 ученик зачитывает свой рассказ, другие его дополняют, исправляют имеющиеся ошибки, оценивают ответ.
- Сообщение учащимся темы нового материала, мотивация на ее изучение
Учащимся предлагается для ознакомления следующий материал. (сопровождается рассказом учителя).
Данное действительно имело место на квалификационном экзамене по физике в Копенгагене. Вопрос был следующий:
«Объясните, как рассчитать высоту небоскрёба с помощью барометра?»
Один из студентов ответил так:
«Привяжите кусок прочной верёвки к основанию барометра, затем опустите барометр на вервёке с крыши небоскрёба так, чтобы он достал до земли. Длина верёвки и длина барометра в сумме дадут высоту небоскрёба».
Высокооригинальный ответ настолько поразил преподавателя (в плохом смысле этого слова), что студент получил «неуд». Студент подал жалобу, утверждая, что его ответ был абсолютно точен и университет попросил независимого судью решить дело. Судья установил, что решение было верным и достаточно точным, но студенту необходимо прийти и за шесть минут предоставить устный ответ, который показывал бы знание хотя бы основных принципов физики.
В течение первых пяти минут студент сидел молча, собираясь с мыслями. Судья напомнил ему, что время подходит к концу, на что студент ответил, что у него есть несколько абсолютно точных вариантов решения и он не знает, какой из них выбрать.
Наконец студент сказал следующее:
«Для начала, вы можете поднять барометр на крышу, перекинуть его через парапет и засечь время, за которое он достигнет земли. Высота здания в таком случае может быть рассчитана по формуле H = gt2/2. К сожалению, барометр в таком случае мы потеряем.»
«В случае, если стоит солнечная погода, вы можете измерить длину барометра, а затем вычислить отношение полученного числа к высоте его тени. Затем вы измеряете длину тени небоскрёба и нахождение решения будет возможно путём несложных арифметических вычислений.»
«Но если вы хотите себя показать настоящим учёным, вы можете привязать барометр к верёвке и качать его, как маятник, с нижней точкой у земли и верхней - на уровне крыши небоскрёба. Высота находится путём вычисления разницы между силой гравитации T = 2 Пи (l / g).» <за точность формулы не ручаюсь>
«Если пожарная лестница находится на внешней стене небоскрёба, будет легче пройти её и вычислить длину небоскрёба в барометрах, затем соответственно умножив на длину прибора».
«Конечно, если вы — скучный сторонник консервативных методов, вы можете использовать барометр для измерения давления воздуха на крыше небоскрёба и на земле, перевести разницу в метры и получить искомое число».
«Но пока мы упражняем нашу силу ума в применении исключительно научных методов, несомненно, лучшим способом было бы постучать к швейцару и сказать ему: "Если вы хотите получить отличный новенький барометр, всего лишь скажите мне высоту этого небоскрёба"»
Этим студентом был Нильс Бор, единственный датский учёный, получивший Нобелевскую премию по физике!
- Изучение нового материала
Квантовые постулаты Бора
Учащимся предлагается разделиться на группы. Каждая группы должна иметь доступ к компьютеру, Учащиеся самостоятельно, используя flash-анимацию «Квантовые постулаты Бора» изучают данный вопрос.
На ознакомление с flash-анимацией выделяется 4-6 минут. Учащиеся нужные записи делают в рабочих тетрадях. После того, как работа закончена, учитель воспроизводит на экране последовательно первый и второй постулаты Бора, задает вопросы, позволяющие выявить уровень понимания учебного материала учащимися.
- Сколько существует основных состояний в атоме?
- В чем отличие основного уровня в атоме от стационарного?
- Назови стационарные уровни в атоме (сопровождается показом flash-анимации)
Учащиеся получают по 2 листочка одного цвета (выбирают один из двух цветов), в течение двух минут должны обменяться листочками другого цвета со своими одноклассниками. Обмен происходит только после того, как каждый из учащихся расскажет друг другу два постулата Бора.
- Вывод формул теории атома водорода по Бору (сопровождается или показом слайдов, на которых последовательно расположены нужные формулы, или учитель выводит формулы на доске)
- Решение задач (текст и решения находятся на отдельном листе)
- Закрепление нового материала
Просмотр видеофрагмента «Опыты Франка и Герца» (после просмотра видеофрагмента с учащимися проводится беседа в ходе которой учитель выясняет глубину усвоенного материала.
- Этап информирования учащихся о домашнем задании, инструктаж по его выполнению
Резерв времени. Проверка знаний учащихся.
Начало формы
Вопрос 1 (4) | |||
 | На рисунке представлена диаграмма энергетических уровней атома. Переход между какими из этих уровней происходит с поглощением фотона с максимальной длиной волны? | ||
| Отметьте правильный вариант и нажмите |  | |
Вопрос 2 (3) | |||
| | В 1897 г. астроном Пикеринг в спектре звезды открыл набор линий, который может быть представлен формулой Бальмера, но с квантовыми числами n = 2.5, 3, 3.5, 4, 4.5,... Появление этой серии связано с... | ||
| Отметьте правильный вариант и нажмите | | |
Вопрос 3 (3) | |||
| | На рисунке представлена диаграмма энергетических уровней атома. Переход между какими из этих уровней происходит с излучением фотона с максимальной частотой? | ||
| Отметьте правильный вариант и нажмите | | |
Вопрос 4 (2) | |||
| | Какой максимальной длины волны свет надо направить на водород, чтобы ионизировать атомы? | ||
| Отметьте правильный вариант и нажмите | | |
Вопрос 5 (4) | |||
| | На сколько изменилась энергия электрона в атоме водорода при излучении фотона, имеющего длину волны 498 нм? | ||
| Отметьте правильный вариант и нажмите | | |
Вопрос 6 (4) | |||
| | Атом водорода перешел со второго на третий энергетический уровень, поглотив квант излучения. Какую длину волны имело это излучение? | ||
| Отметьте правильный вариант и нажмите | | |
Вопрос 7 (4) | |||
| | Чему равна частота света, излучаемого при переходе атома водорода из второго стационарного состояния в первое? R - постоянная Ридберга, с - скорость света. | ||
| Отметьте правильный вариант и нажмите | | |
Вопрос 8 (1) | |||
| | Определите длину волны электромагнитного излучения водорода при переходе его с пятого на второй энергетический уровень. | ||
| Отметьте правильный вариант и нажмите | | |
Вопрос 9 (5) | |||
| | Какую минимальную скорость должны иметь электроны, чтобы перевести ударом атом водорода из первого энергетического состояния в пятое? | ||
| Отметьте правильный вариант и нажмите | | |
Вопрос 10 (4) | |||
| | Во сколько раз изменится энергия атома водорода при переходе атома из первого энергетического состояния в третье? | ||
| Отметьте правильный вариант и нажмите | | |
3 --> 2Конец формы