Урок физики Спектры. Спектральный анализ.

Автор публикации:
Дата публикации:
Краткое описание:
предварительный просмотр материала

Тема урока Виды спектров. Спектральный анализ

Класс 11

Цели урока

  • сформировать знания о спектрах и их видах;

  • определить практическую значимость спектрального анализа для определения химического состава вещества по его спектру

  • рассмотреть причинно-следственные связи между строением вещества, его состоянием и типом спектра;

  • способствовать обучению школьников умению устанавливать взаимосвязи в изучаемых явлениях;

  • выдвигать гипотезы и проверять их, используя физический эксперимент;

  • делать обобщения;

  • Воспитание организованности, уверенности в себе, самостоятельности, взаимопроверки, ответственности.


ТСО: компьютер, мультимедийный проектор, экран , телевизор, DVD- плеер,


Организационные формы и методы обучения:

Традиционные - вводная беседа, беседа при формировании понятий, беседа при подведении итогов урока;

Инновационные- исследовательский метод, экспериментальная работа в малых группах;


Средства обучения:

Традиционные - телевизор, DVD- плеер;

Инновационные - мультимедийная презентация, Виртуальная физическая лаборатория;

Печатные - карточки с заданиями;

План урока:

1. Организационный момент 1 мин

2. Актуализация знаний и мотивация учения - 2 мин

3. Изучение нового материала в процессе работы - 30 мин

- с презентацией;

- с компьютером;

- с учебником;

- с демонстрационным экспериментом;

4. Закрепление знаний - 4 мин;

5. Подведение итогов урока, д/з - 3 мин.

Этап урока

Деятельность учителя

Деятельность учеников

Организационный момент

Слайд №1

Приветствует учеников,

формулирует тему

Слайд №2

цели урока

Настраиваются на работу

Актуализация знаний и мотивация учения

В переводе с классической латыни слово «спектр» означает «дух», «привидение», что довольно точно отражает суть явления - возникновения праздничной радуги при прохождении бесцветного солнечного света через прозрачную призму. Это ли не чудо природы. Праздник возникает из ничего. На прошлом уроке мы с вами познакомились с явлением дисперсии.

-Что такое дисперсия?

- Что называется спектром?

- Какое излучение называют монохроматическим?

Слушают учителя


- Зависимость показателя преломления, а также скорости света от его частоты или длины волны.

- радужная полоска, возникающая после прохождения белого цвета через стеклянную призму.

- электромагнитное излучение одной и строго постоянной величины.

Изучение нового материала

Для четкого представления результатов урока необходимо подготовить таблицу в тетради.

Слайд №3

Открытие явления дисперсии повлекло за собой тщательное изучение его природы возникновения.

За экспериментальное исследование дисперсии света взялся немецкий ученый Йозеф Фраунгофер.

Слайд №4

В 1815 году он сконструировал спектроскоп - аппарат, предназначенный для визуального наблюдения спектров.

Спектроскоп состоит из коллиматора, призмы и зрительной трубы для разглядывания спектра.

Если зрительную трубу заменить на экран в виде матового стекла или фотопластинку, то получившийся прибор уже получит название спектрографа.


Излучаемые любым источником свет имеет сложный состав.

Слайд №5

Совокупность частот или длин волн, содержащихся в излучении какого-либо вещества, называется спектром излучения.

На экране спектроскопа свету каждой частицы соответствует своя спектральная линия. Вместе они образуют спектр.

Характер спектра излучения определяется свойствами отдельных излучающих атомов, а также взаимодействием атомов вещества между собой.

К спектрам излучения относят

- линейчатый спектр;

- полосатый спектр;

- непрерывный или сплошной спектр.

Слайд №6

Линейчатый спектр - это спектр, испускаемый газами, парами малой плотности в атомарном состоянии. Состоит из отдельных линий разного цвета (длины волны, частоты), имеющих разные расположения. Каждый атом излучает набор электромагнитных волн определенных частот. Поэтому каждый химический элемент имеет свой спектр.

Слайд №7

Примеры линейчатых спектров

- Сравните линейчатые спектры разных веществ, сделайте вывод, одинаковые ли спектры у различных веществ

Слайд №8

Полосатый спектр - это спектр, который испускается газом в молекулярном состоянии.


Линейчатые и полосатые спектры можно получить путем нагрева вещества или пропускания электрического тока.


Слайд №9


Сплошной(непрерывный) спектр - это спектр, содержащий все длины волн определенного диапазона от красного с λ = 7,6 *10-7 м до фиолетового с λ = 4*10-7 м.


Слайд №10


Непрерывные спектры дают тела, находящиеся в твердом, жидком состоянии, а также сильно сжатые газы.


Слайд №11


  • Выполните лабораторную работу «Наблюдение сплошного и линейчатых спектров испускания»

  • Ответьте на вопрос:

- одинаковые ли спектры излучения дают атомы различных химических элементов?


Слайд №12

Исследуя с помощью спектроскопа солнечный свет Фраунгофер на фоне сплошного спектра Солнца обнаружил большое количество темных линий, они получили название фраунгоферовых.

Причину возникновения этих линий объяснил немецкий физик Густав Кирхгоф. Дело в том, что вещества способны не только излучать свет , но и поглощать свет


Слайд №13

Спектр поглощения - это совокупность частот, поглощаемых данным веществом.

Спектры поглощения получают, пропуская свет от источника, дающего сплошной спектр, через вещество, атомы которого находятся в невозбужденном, состоянии.


Слайд №14


  • Пронаблюдайте спектры поглощения р-ра медного купороса и р-ра марганцевокислого калия.

  • Ответьте на вопрос:

- одинаковые ли спектры поглощения имеют различные вещества?


Слайд №15


Задание из ЕГЭ для более вдумчивого понимания изученного материала



Слайд №16


Сравните спектры излучения и поглощения различных веществ. Сделайте вывод.

Изучение спектров излучения и поглощения позволили обнаружить некоторые спектральные закономерности


Найдите их в тексте учебника


Слайд №17


Еще раз прочитайте про себя, и попытайтесь запомнить.


Открытие этих закономерностей позволило Кирхгофу и Бунзену разработать спектральный анализ


Слайд №18


Спектральный анализ - это метод определения качественного и количественного состава вещества по его спектру.

Значение спектрального анализа

Слайд №19


  • Исследование спектров испускания и поглощения позволяет установить качественный состав вещества. Количественное содержание элемента в соединении определяется путем измерения яркости спектральных линий.

  • Зная длины волн, испускаемых различными парами, можно установить наличие тех или иных элементов в веществе.

  • Благодаря спектральному анализу открыто 25 элементов.


Применение спектрального анализа

Слайд №20


Спектральный анализ позволяет получить информацию о составе Солнца, поскольку определенный набор спектральных линий исключительно точно характеризует химический элемент. Так, с помощью наблюдений спектра Солнца был открыт гелий.


Спектры звезд

Слайд №21


С помощью спектрального анализа узнали, что звезды состоят из тех же самых элементов, которые имеются и на Земле.

Почти все звезды имеют линии поглощения в спектре.


Слайд №22

С помощью спектрального анализа можно обнаружить данный элемент в составе сложного вещества. Благодаря универсальности спектральный анализ является основным методом контроля состава вещества в металлургии, машиностроении, атомной индустрии.


Зачерчивают таблицу в тетрадь.


Слушают учителя


- спектры разных веществ разные

- спектры излучения разных веществ разные

- спектры поглощения разных веществ разные


Правильный ответ - 3

- темные линии в спектре поглощения оказываются расположенными в тех же местах спектра, что и линии в спектре излучения

Закрепление знаний

- С какими видами спектров вы познакомились на этом уроке?

- Что такое спектральный анализ?


- Как вы думаете, почему на могиле Й.Фраунгофера написаны слова: «Приблизил звезды»?


- Спектры испускания (линейчатый, полосатый, сплошной) и спектры поглощения

- это метод определения качественного и количественного состава вещества по его спектру.

- при помощи спектрального анализа были определены их химические составы

Подведение итогов урока, д/з

  • Параграф №6 «Спектральный анализ»

  • Самостоятельная работа по карточкам




Спасибо за урок, сегодня вы хорошо поработали , оценки за урок……

Записывают домашнее задание






если материал вам не подходит, воспользуйтесь поиском
X

Чтобы скачать данный файл, порекомендуйте его своим друзьям в любой соц. сети.

После этого кнопка ЗАГРУЗКИ станет активной!

Кнопки рекомендации:

загрузить материал