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.»

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:

1. Образовательная – изучить тепловое излучение, гипотезу Планка, что называется испускательной и поглощательной способностью, абсолютно черным телом, световым квантом

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

1. 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,

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. .

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:

- 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