Цель урока: углубить, обобщить и систематизировать знания учащихся о световых квантах и действиях света на основе знаний учащихся, полученных на уроках физики, химии и биологии; продолжать развитие межпредметных связей; развивать мыслительную деятельность, навыки и умения: обобщать, составлять схемы, формулировать выводы по изученному материалу, применять изученные формулы и законы при решении задач, выполнять практические работы; способствовать расширению кругозора и мировоззрения учащихся; учить познавать закономерности в окружающей нас среде; воспитывать любознательность, составлять и использовать презентации.
Технические и программные средства обучения: персональные компьютеры, мультимедийный проектор, презентации учащихся.
Оборудование: демонстрации по фотосинтезу, фотографии, опыты с фотобумагой.
Ход урока:
Учитель физики. Свет в жизни человека играет огромную роль. Давайте на несколько секунд закроем глаза представим себе “жизнь во тьме”. Посмотрите, как мрачно выглядит наша планета без света и совсем иные чувства вызывает восход Солнца – главного источника света на Земле. Эпиграфом к теме нашего урока “Действия света” мы взяли слова Пифагора “Сведение множества к единому – в этом первооснова красоты”.
С давних времён на нашей планете
Много легенд слагалось о свете,
Много тогда было в нём неподвластного,
Но свет всех манил загадкой прекрасною.
Вот первый вопрос: что ж такое свет?
Много учёных искали ответ,
Много открытий они совершили,
Давайте посмотрим, что они нам открыли?
Учитель физики. Что ж такое свет?
Ученики. С точки зрения квантовой физики свет – поток квантов или фотонов
Учитель физики. А что такое фотон?
Ученик. Фотон – материальная, электрически нейтральная частица. Энергия фотона E = hν, где h = 6, 63•10 - 34 Дж•с – постоянная Планка.
Учитель физики. Какие гипотезы были высказаны о свете?
Ученик. В 1900 году Макс Планк высказал гипотезу: атомы излучают электромагнитную энергию отдельными порциями – квантами. А. Эйнштейн, развив идею Планка, показал, что излучённая порция энергии сохранят свою индивидуальность и поглощается веществом только целиком. Порция света оказалась неожиданно очень похожей на то, что принято называть частицей. Свойства света, обнаруживаемые при излучении и поглощении, называют корпускулярными.
Учитель физики. Какие свойства присущи фотону?
Ученики.
Является частицей электромагнитного поля;
Движется со скоростью света;
Существует только в движении;
Остановить фотон нельзя: он либо движется со скоростью света, либо не существует;
Масса покоя фотона равна 0;
Учитель физики. Какие физические величины характеризуют фотон?
Ученики. Фотон, как любая частица, характеризуется массой, импульсом и энергией.
Учитель физики. Запишите в опорных конспектах формулы для определения массы, импульса и энергии фотона (3 минуты).
Решите тесты, которые даны в ваших персональных компьютерах (5 минут).
(Оценивание работ и проверка правильности выполнения осуществляется с помощью мультимедийного проектора).
Учитель физики. Под действием свет могут происходить различные процессы, которые изучает фотохимия.
Учитель химии. Что такое фотохимия?
Ученик. Фотохимия – отрасль химии, занимающаяся изучением взаимодействий света с веществами. Эти взаимодействия могут сопровождаться химическими превращениями вещества, иногда с испусканием света. В результате фотохимических процессов изменяется состав планеты. Особенно это касается атмосферы Земли.
Учитель химии.
Чем представлена атмосфера Земли?
Ученик. Атмосфера Земли представляет собой наряду с озоном и другими инертными газами, неравную смесь кислорода и окисляемых соединений, таких как метан, водород, сероводород и угарный газ.
Как образуется озон?
Под действием кванта света молекула кислорода разлагается на атомарный кислород. Атомарный кислород очень активный и легко вступает в взаимодействие с молекулой кислорода – образуется озон. Озон неустойчивое соединение и под действием кванта света разлагается на молекулу кислорода и атомарный кислород.
Ученик. Озон может образовываться под воздействием электрического разряда, Это мы можем наблюдать во время грозы. Каково значение озона?
Ученики. Полезные свойства озона:
Обеззараживание воды;
Озоносфера удерживает вредные ультрафиолетовые лучи, защищая организмы от радиации;
Благодаря появлению озонасферы возникла жизнь на суше.
Озон нарушает способность вирусов соединяться с клетками организма.
Отрицательные свойства:
Бронхиальная астма
Бесплодие мужчин
Раковые заболевания
Мутация генов
Астматический синдром
Как будто ядерная реакция
(Учащиеся с помощью подготовленных ими презентаций отвечают на поставленные вопросы и записывают в опорные конспекты химические реакции по образованию озона).
Учитель химии.
Почему осенью листья деревьев становятся жёлтыми?
Объясните, почему листья цветка, закрытого чёрной бумагой, пожелтели и стали тонкими? (Учитель демонстрирует эксперимент с зелёным растением).
Какой процесс объясняет данный опыт?
Учащиеся объясняют причины пожелтения и находят в учебнике биологии определение фотосинтеза.
Фотосинтез – это процесс образования органических веществ из углекислого газа и воды под воздействием света, при этом выделяется кислород. Главным органом фотосинтеза является лист, в клетках которого имеются специализированные органоиды отвечающие за фотосинтез - хлоропласты.
Весь материал – смотрите документ.