Урок: Решение задач (предметная область «Физика»)
Тема: Фотоэффект. (11 класс) Тип урока: решение задач.
Вид урока: стандартный.
Место урока в учебном плане: текущий урок в изучении главы «Световые кванты»
Цели урока: Обучающая: научить решать задачи повышенной сложности на фотоэффект с применением элементов исследовательской деятельности; Развивающая: развивать креативное мышление, навыки самостоятельной деятельности; Воспитывающая: воспитывать добросовестное отношение к предмету.
Оборудование: доска, справочники по физике, тетради, компьютеры.
Краткое содержание урока: данный урок содержит элементы исследовательской деятельности, которые помогают учащимся в поиске решения задач повышенной сложности. Алгоритмическое предписание и образец решения одной из задач представлены на компьютере.
Эффективность данного подхода к решению задач: · развивает интерес к решению задач; · обучает элементам исследовательской деятельности; · развивает креативное мышление; · развивает творческую активность учащихся; · развивает навыки самостоятельной деятельности.
Методы: проблемный метод, наглядный метод, самостоятельная работа с компьютером и в тетрадях. Формы работы: групповая, индивидуальная.
План урока.
1. Организационный момент.
2. Краткое повторение основных формул по фотоэффекту.
3. Решение задач.
Предлагается учащимся решить задачу уровня С из материалов ЕГЭ:
Фотокатод (работа выхода А = 4,42*10-19Дж) освещается светом с частотой ν. Вылетевшие из катода электроны попадают в однородное магнитное поле индукцией В=4*10-4 Тл перпендикулярно линиям индукции и движутся по окружности, у которой максимальный радиус R=10мм. Чему равна частота падающего света?
С помощью таблицы «Сопоставление структуры решения задач и элементов исследовательской деятельности», помещённой на экране компьютера, учащиеся проводят анализ условия и поиск решения, работая в группах.
Примерные ответы учащихся:
Анализ условия. Рассмотрено явление фотоэффекта, а также движение заряженной частицы в магнитном поле.
Объект исследования - явление фотоэффекта.
Главные элементы задачи (величины): работа выхода, энергия кванта света, индукция магнитного поля и радиус окружности.
Поиск решения. Поставим цель – найти частоту падающего света.
Гипотеза – зная уравнение Эйнштейна для фотоэффекта и законы фотоэффекта, найти искомую величину.
Возникает проблема недостаточности этих знаний для решения задачи. Необходимо знать, какие ещё законы физики применяются в данной задаче, какие силы действуют на движущуюся заряженную частицу в магнитном поле.
Идёт поиск формул в работе с дополнительной справочной литературой. Учащиеся работают самостоятельно, выявляя связь этой задачи с другими разделами физики. F=maц; Fл= Bاq0اνsinα; aц=υ2/R; hν=A + mυ2/2
Решение. Учащиеся оформляют свои предположения в возможное решение задачи (структура оформления и описание исследования) в тетрадях. hν=A + mυ2/2 ν= (A + mυ2/2)/ h mυ= R Bاq0ا=> υ= RBq0/m ν= (A+mR2B2q02/2m2)/h ν= (A+R2B2q02/2m)/h Проверка результата.
Учащиеся соотносят гипотезу с полученным результатом и сравнивают решение в тетрадях с решением на экране.
Исследование решения. Как изменилось бы значение частоты, если бы электрон двигался не по окружности, а по спирали?
Далее учитель предлагает учащимся решить задачи в группах. Тексты задач - на компьютере. Учащиеся решают задачи и сдают на проверку возможные решения и составленные ими алгоритмы для решения подобных задач.
4. Подведение итогов урока. Закончить урок можно словами А. Дистервега: «Развитие и образование ни одному человеку не могут быть даны или сообщены. Всякий, кто желает к ним приобщиться, должен достигнуть этого собственной деятельностью, собственными силами, собственным напряжением. Извне он может получить только возбуждение. Поэтому самодеятельность – это средство и одновременно результат образования».
|