Урок по физике на тему Тепловое излучение. Абсолютно черное тело

СОКШ-сад им.Г. Сарбаева







Урок по физике в 9 «б» классе с применением технологии
«Критического мышления»
Тема:
«Тепловое излучение. Абсолютно черное тело.»



13 SHAPE \* MERGEFORMAT 1415

Класс – 9 «б»
Учитель: Гатауова А.Г





2016г

Урок по физике в 9 «б» классе с применением технологии
«Критического мышления»
Тема: Тепловое излучение. Абсолютно черное тело.
Задачи урока:
Образовательная – изучить тепловое излучение, гипотезу Планка, что называется испускательной и поглощательной способностью, абсолютно черным телом, световым квантом

Развивающая – развить внимание, способность к анализу, развитие мышления, формирование умений самостоятельно приобретать и применять знания; формировать диалектико-материалистическое мышление.

Воспитательная – воспитание дисциплинированности, а также воспитание добросовестности и ответственности у детей.
Тип урока: изучение нового материала
Оборудование: компьютер, видиепроектор, слайды, видеофильм, шкала э/м волн.
Формы работы: работа в группах


Ход урока:
I Стадия вызова
«Здравствуйте, дети! Садитесь! Дежурный, кого нет в классе? Итак, начнем урок».
Мы закончили изучение астрономии и приступаем к изучению новой главы «Строение атома. Атомные явления». В этой главе мы будем говорить о тепловом излучении, абсолютно чёрном теле, гипотезе Планка о световых квантах, фотоэффекте и его законах, рентгеновских лучах, строении атома, радиоактивности и спектрах излучения и поглощения атомов.

Ключевые слова: температура, излучение, поглощение, абсолютно черное тело,
этап
Деятельность учителя
Деятельность учащихся

Вызыв
Что такое тепловое излучение? Как вы понимаете? От чего зависит? Примеры излучений?


знаю
Хочу узнать
узнал






II стадия осмысления
- Ребята как вы думаете, какое излучение называется тепловым? Какие тела его испускают?(выслушиваю ответы учащихся)
Из повседневных наблюдений известно, что тела, нагретые до высоких температур, начинают светиться(уже при температуре около 500-800 К) Цвет света изменяется от красного до белого при повышении температуры. Температура на поверхности Солнца 6000 0С и оно светится желтым светом. Интенсивность излучения увеличивается с увеличением температуры. Излучение тел, обусловленное нагреванием, называется тепловым, или температурным излучением(инфракрасным). Тепловое излучение является самым распространенным в природе, оно совершается за счет энергии теплового движения атомов и молекул вещества, т.е. за счет внутренней энергии тел. Это излучение не видимо. Кроме того тела нагретые до очень высоких температур испускают так же невидимое УФ излучение.
- Как вы думаете ИК, УФ и видимый свет имеют одинаковую природу или нет?
(ответы учащихся)
Да, тепловое излучение, видимый свет и ультрафиолетовое излучение это электромагнитные волны, но разной частоты(длины волны). Т.е они имеют одинаковую природу.
-Скажите, пожалуйста, тела только испускают тепловое излучение?(ответы учащихся)
- Если положить какое-либо тело около горячей батареи, что произойдёт?(ответы учащихся)
Правильно. Оно нагреется, значить поглотит излучение.
- Какое тело лучше поглощает излучение(белое или чёрное)?
(ответы детей)
Запись в тетради. Тело, поглощающее падающее на него излучение любой длины волны, называется абсолютно чёрным телом.

Просмотр видеоролика об абсолютно чёрном теле.

К абсолютно черным телам можно отнести Солнце, чёрный бархат, сажу.
К концу 19 в. Учёные выяснили что зависимость энергии тепловых излучений от длины волны выглядит так(работа по рис 143 стр 202(1 кривая). Эта кривая имеет чётко выраженный максимум в области видимого светового излучения, а в области УФ волн стремится к нулю.
Но теоретические исследования дают кривую 3, на которой максимум в области УФ волн. Это расхождение теории и практики получило название ультрафиолетовая катастрофа, потому что объяснить его классическая физика не смогла.
В 1879 г.энергию излучения тел при различных температурах(лучеиспускательную способность) экспериментально исследовал профессор Венского университета Йосиф Стефан.

Стефан установил что лучеиспускательная способность абсолютно чёрного тела пропорциональна четвёртой степени абсолютной температуры. 13 EMBED Equation.3 1415.

Теоретически обосновал эту зависимость в 1884 году друг и ученик Йосифа Стефана Людвиг Больцман.


Закон Стефана – Больцмана:
Излучательная способность абсолютно чёрного тела пропорциональна четвёртой степени его абсолютной температуры.
Эта зависимость выражается формулой:
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415- универсальная постоянная Стефана Больцмана.
Эта закономерность лежит в основе работы физического прибора – пирометра, с помощью которого определяется температура нагретых тел на расстоянии.

Демонстрация фото пирометра и тепловизора на интерактивной доске.

Выход из тупиковой ситуации между теорией и практикой тепловых излучений нашёл великий немецкий физик Макс Планк.

Проверочная работа:

Фамилия__________________ Класс____
Абсолютно чёрное тело полностью_____________ падающее на него излучение.
Минимальная порция____________ , испускаемая или поглощаемая телом, называется_________. Ультрафиолетовое излучение, видимый свет и тепловое излучение имеют одинаковую природу. Это _____________________ излучение.
Как по другому называется лучеиспускательная способность тела?_________________
Другое название теплового излучения___________________________.

Взаимопроверка работ
Абсолютно чёрное тело полностью поглощает падающее на него излучение.
Минимальная порция энергии , испускаемая или поглощаемая телом, называется квантом. Ультрафиолетовое излучение, видимый свет и тепловое излучение имеют одинаковую природу. Это электромагнитное излучение.
Как по другому называется лучеиспускательная способность тела? Энергия излучения . Другое название теплового излучения
Коды: поглащает, энергии, квантом, электромагнитное, энергия излучения, инфракрасное.
ІІІ Стадия рефлексии
Заполните таблицу вызова
- Что заинтересовало?
- Что вызвало затруднения?

Синквейн
1-я строка – ключевое слово темы
2-я – строка 2 прилагательных относящихся к ключевому слову
3-я строка – 3 глагола характеризующих действие предмета
4-я строка – фраза из 4 значимых слов, выражающих отношение к предмету
5-я строка – одно слово – синоним, обобщающее или расширяющий смысл темы
VII Подведение итогов, выставление оценок.
VIII Домашнее задание:
§47 стр 202. Упр 37№1