Tiết số 78 ( bài 46) : HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN TRONG. QUANG TRỞ VÀ PIN
QUANG ĐIỆN
I / MỤC TIÊU :
• Nêu được hiện tượng quang dẫn là gì và giải thích được hiện tượng này bằng thuyết lượng tử
ánh sáng.
• Nêu được hiện tượng quang điện trong là gì và một số đặc điểm cơ bản của hiện tượng này,
phân biệt nó với hiện tượng quang điện ngoài.
• Nêu được cấu tạo và hoạt động của quang điện trở, của pin quang điện.
II / CHUẨN BỊ :
1 / Giáo viên :
Vẽ trên giấy khổ lớn các hình 46.1 và 46.2 SGK. GV mang đến lớp máy tính dùng
năng lượng mặt trời (hoặc máy đo ánh sáng nếu có) làm dụng cụ trực quan.
2 / Học sinh :
Ôn lại kiến thức về dòng điện trong chất bán dẫn và bài §43 – 44.
III / HOẠT ĐỘNG DẠY – HỌC :
Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên
Hoạt động 1 :Tìm hiểu hiện tượng quang
điện trong.
HS : Xem video.
HS :Hầu như không.
HS :Có. Hai hạt (electron và lỗ trống)
HS : Nêu đònh nghóa.
HS :Trả lời câu hỏi C1
Hoạt động 2 : Tìm hiểu hiện tượng quang
dẫn
HS :Giảm đi.
HS : Nêu đònh nghóa.
HS : Dựa vào hiện tượng quang điện trong để
giải thích.
Hoạt động 3 : Tìm hiểu quang điện trở.
HS :Đọc sách giáo khoa và trả lời câu hỏi.
HS :Nghe + ghi chép.
Hoạt động 4 : Tìm hiểu về pin quang điện.
GV: Mở đoạn video mô tả electron liên kết
thành electron dẫn khi chiếu ánh sáng.
GV : Khi chưa chiếu ánh sáng chất bán dẫn có
dẫn điện không?
GV : Khi hấp thụ một phôtôn electrôn có bò
giải phóng không? Và trong chất bán dẫn giải
phóng mấy hạt mang điện tự do?
GV : Thế nào là hiện tượng quang điện trong ?
GV : Yêu cầu học sinh làm câu hỏi C1.
GV : Điện trở của bán dẫn như thế nào khi nó
chòu tác dụng của ánh sáng ?
GV : Thế nào là hiện tượng quang dẫn ?
GV : Giải thích hiện tượng quang dẫn?
GV : Quang điện trở được chế tạo dựa trên
hiện tương vật lý gì ?
GV : Giáo viên mô tả quang điện trở ?
GV: Mở đoạn video mô tả : pin mặt trời của
các loại xe ôtô, của bình nước nóng lạnh năng
lượng mặt trời.
HS: Xem video
HS : Nguồn điện.
HS : Học sinh quan sát hình 46.2
HS : Thảo luận và trả lời câu hỏi của gíao viên.
GV : Pin quang điện là gì ?
GV : Giáo viên mô tả cấu tạo của pin quang
điện ?
GV :Yêu cầu học sinh giải thích quá trình tạo
thành hiệu điện thế giữa hai cực của pin quang
điện dựa trên sơ đồ hình 46.2
IV / CỦNG CỐ VÀ DẶN DÒ :
Trả lời câu hỏi 1, 2, 3, 4. Và về nhà làm các bài tập SGK, SBT.
Xem bài 47
Tiết số 79( bài 47): MẪU NGUYÊN TỬ BO VÀ QUANG PHỔ VẠCH CỦA NGUYÊN
TỬ HIĐRÔ
I.MỤC TIÊU:
1. Kiến thức:
-Phát biểu được các tiên đề của Bo
-Mô tả được các dãy quang phổ vạch của nguyên tử hiđrô và nêu được cơ chế tạo thành các
dãy quang phổ vạch phát xạ và hấp thụ của nguyên tử này
-Giải được các bài tập về tính bước sóng các vạch quang phổ của nguyên tử hiđrô
2. Kỹ năng:
-Học sinh vận dụng lí thuyết để giải thích sự hình thành quang vạch của nguyên tử hiđrô
II.CHUẨN BỊ:
1.Giáo viên:
-Hình vẽ 47.4
2.Học sinh:
-n lại thuyết lượng tử ánh sáng và kiến thức về cấu tạo nguyên tử trong môn Hoá
III.HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC:
1. Ổn đònh :
2. Bài cũ :
3. ĐVĐ: Nguyên tử Hiđrô có quang phổ như thế nào? Chúng ta nghiên cứu và giải thích tính
chất đó của nó.
4. Bài mới :
* Họat động 1: Mẫu nguyên tử Bo
Họat động của giáo viên Hoạt động của học sinh
-Năm 1911 Rơ-đơ-pho đưa ra mẫu hành tinh
nguyên tử vào việc giải thích quang phổ vạch rất
khó. Khắc phục khó khăn đó năm 1913 bổ sung
vào mẫu hành tinh nguyên tử của Rơ-đơ-pho đưa
ra hai tiên đề:
HS lắng nghe
-Bình thường, nguyên tử ở trạng thái dừng có năng
lượng thấp nhất gọi là trạng thái cơ bản. Khi hấp
thụ năng lượng thì nguyên tử chuyển lên trạng thái
dừng có năng lượng cao hơn, gọi là trạng thái kích
thích. Sau đó chuyển về trạng thái dừng có năng
lượng thấp hơn và cuối cùng về trạng thái cơ bản
-Ở các trạng thái dừng có mức năng lượng càng
cao thì càng kém bền vững và ngược lại
-Khi nguyên tử ở trạng thái dừng có mức năng
lượng càng cao thì nguyên tử có xu hướng như thế
nào?
-HS lắng nghe
-HS lắng nghe
-Chuyển về trạng thái dừng có mức năng
lượng tấp hơn
* Hoạt động 2: Quang phổ vạch của nguyên tử hiđrô
Họat động của giáo viên Họat động của học sinh
Thực nghiệm quang phổ của nguyên tử hiđrô. Kết
quả các vạch phát xạ của nguyên tử hiđrô sắp xếp
thành các dãy khác nhau:
-Lyman
-Balmer gồm các vạch nằm trong miền tử ngoại
và các vạch nằm trong miền ánh sáng nhìn
thấy(vạch đỏ, vạch lam, vạch chàm, vạch tím)
-Paschen
-Ở trạng thái cơ bản nguyên tử có năng lượng thấp
vậy electron chuyển động trên quỹ đạo nào?
-Khi nhận năng lượng kích thích, nguyên tử sẽ nhãy
ra các quỹ đạo bên ngoài. Khi chuyển về trạng thái
cơ bản thì hiện tượng gì xảy ra?
-HS lắng nghe
-Chuyển động trên quỹ đạo có tên gọi K
-Nguyên tử phát ra các phôtôn có tần số khác
nhau, ứng với các đơn sắc khác nhau.
* Họat động 3: Củng cố.
1. Trình bày hai tiên đề về cấu tạo nguyên tử của Bo và hệ quả của hai tiên đề đó .
2. Dùng mẫu nguyên tử Bo để giải thích sự tạo thành quang phổ vạch của nguyển tử hydrrô
Bài 48: HẤP THỤ VÀ PHẢN XẠ LỌC LỰA ÁNH SÁNG.
hfhf
E
n
E
m
E
1
E
2
E
3
E
∞
Paschen
n=6
Dãy Paschen
A.Mục tiêu bài học.
1.Kiến thức
- Hiểu được hiện tượng hấp thụ ánh sáng là gì ? và phát biểu được định luật hấp thụ ánh
sáng.
- Hiểu được sự phản xạ lọc lựa là gì ?
- Giải thích được tại sao các vật có màu sắc khác nhau.
2.Kĩ năng.
- Vận dụng định luật về sự hấp thụ ánh sáng và phản xạ lọc lựa ánh sáng để giải thích các
hiện tượng vật lí trong tự nhiên.
B. Chuẩn bị .
1.Giáo viên.
- Các tấm kính màu hoặc các miếng mica màu
2.Học sinh
- Ôn lại kiến thức về quang phổ vạch hấp thụ.
3. Dự kiến ghi bảng
Bài 48 Hấp thụ và phản xạ lọc lựa ánh sáng
1. Hấp thụ ánh sáng.
a)Khái niệm: hấp thụ ánh sáng là hiện tượng môi
trường vật chất làm giảm cường độ của chùm sáng
truyền qua nó.
b) Định luật về sự hấp thụ ánh sáng.
Cường độ I của chùm sáng đơn sắc khi truyền qua
môi trường hấp thụ, giảm theo định luật hàm mũ
của độ dài d của đường đi tia sáng :
I = I
0
.e
-
α
d.
với I
0
là cường độ của chùm sáng tới môi trường,
α được gọi là hệ số hấp thụ của môi trường.
c) Hấp thụ lọc lựa.
- Sự hấp thụ ánh sáng của một môi trường có tính
chọn lọc, hệ số hấp thụ của môi trường phụ thuộc
vào bước sóng ánh sáng
- Những chất hầu như không hấp thụ ánh sáng
trong miền nào của quang phổ được gọi là gần
trong suốt với miền quang phổ đó.
- Những vật không hấp thụ ánh sáng trong miền
nhìn thấy của quang phổ được gọi là vật trong suốt
không màu.
- Những vật hấp thụ hoàn toàn ánh sáng nhìn thấy
thì có màu đen.
- Những vật hấp thụ lọc lựa ánh sáng trong
miền nhìn thấy thì được gọi là vật trong suốt có
màu.
2. Phản xạ (hoặc tán xạ) lọc lựa. Màu sắc
các vật.
a) Phản xạ lọc lựa.
- Một số vật, khả năng phản xạ hoặc tán xạ ánh
sáng mạnh yếu khác nhau phụ thuộc vào bước
sóng ánh sáng tới. Có những vật phản xạ hoặc tán
xạ ánh sáng có bước sóng dài nhưng lại phản xạ
yếu đối với ánh sáng có bước sóng ngắn và ngược
lại. Đó là sự phản xạ hoặc tán sắc lọc lựa ánh
sáng.
b) Màu sắc các vật.
- Các vật có màu sắc khác nhau là do chúng
được cấu tạo từ những vật liệu khác nhau.
Chúng có khả năng phản xạ hoặc tán xạ lọc lựa
ánh sáng khác nhau.
- Màu sắc của vật còn phụ thuộc vào bước sóng
của ánh sáng rọi vào nó.
C. Tổ chức các hoạt động dạy học .
Hoạt động 1( 5 phút ) : Ổn định tổ chức và kiểm tra bài cũ.
Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên
- Lớp trưởng báo cáo tình của lớp
- Nghe câu hỏi của giáo viên và suy nghĩ trả lời
câu hỏi.
- Trả lời : quang phổ liên tục thiếu một số vạch
màu do bị chất khí( hay hơi kim loại )hấp thụ được
gọi là quang phổ vạch hấp thụ của khí (hay hơi) đó
.
- Yêu cầu học sinh cho biết tình hình của lớp
- Câu hỏi: Quang phổ vạch hấp thụ là gì ?
- Yêu cầu học sinh nhận xét câu trả lời của bạn
- Nhận xét câu trả lời của học sinh và cho điểm.
Hoạt động 2. 1. Hấp thụ ánh sáng( 20 phút )
Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên
- Nghe,ghi nhớ câu hỏi của giáo viên
- Suy nghĩ
- Trả lời : theo em thì tấm kính hấp thụ ánh sáng
đỏ nên nó có màu đỏ
- Trả lời : vì đeo kính đen kính hấp thụ ánh sáng
làm cường độ sáng giúp mắt không bị chói.
- Trả lời khái niệm.
- Trả lời
- Không như nhau. Vì theo quang phổ vạch hấp
thụ thì với cùng một chất khí ( hay hơi kim loại )
với các ánh sáng có bước sóng khác nhau thì hấp
thụ là khác nhau.
Được.
- Vật đó không có màu và gọi là vật trong suốt
không màu.
- Học sinh lấy ví dụ cụ thể : nước ngyên chất ,
không khí hay thủy tinh không màu
- Vật đó có màu đen.
- Vật sẽ có màu của ánh sáng không bị hấp thụ.
- Giáo viên đặt vấn đề : tại sao khi nhìn ánh sáng
Mặt Trời qua tấm kinh đỏ bạn nhìn thấy tấm kính
có màu đỏ ?
- Thực ra không phải như vậy mà ngược lại tấm
kính phản xạ ánh sáng đỏ và hấp thụ các ánh sáng
khác
- Tại sao trời nắng đi ra đường người ta hay đeo
kính đen ?
- Vậy theo em hiện tượng hấp thụ ánh sáng là gì?
Khái niệm :
- Vậy cường độ sáng giảm theo quy luật như
thế nào ?
- Thực nghiệm cho thấy cường độ của chùm
sáng khi đi qua một môi trường giảm theo 1 quy
luật hàm mũ xác định và từ đó xây dựng thành
một định luật về sự hấp thụ ánh sáng như sau:
- Định luật :
- Với cùng một môi trường, các ánh sáng có
bước sóng khác nhau thì môi trường đó hấp thụ
ánh sáng như nhau không ?
- Điều đó chứng tỏ : sự hấp thụ ánh sáng của
một môi trường có tính chọn lọc, và kết quả cho
thấy hệ số hấp thụ của môi trường phụ thuộc vào
bước sóng ánh sáng.
- Đặt vấn đề tiếp : Với những ánh sáng mà môi
trường không hấp thụ thì môi trường đó coi như là
trong suốt đối với ánh sáng đó được không ?
- Những vật không hấp thụ ánh sáng trắng ( ánh
sáng trong miền nhìn thấy ) thì vật đó có màu gì ?
- Em hãy cho ví dụ ?
- Theo em những vật hấp thụ hoàn toàn ánh sáng
nhìn thấy nó có màu gì ?
- Vậy thì những vật hấp thụ lọc lựa ánh sáng
trong miền nhìn thấy vật đó sẽ có màu gì ?
- Vậy những vật như thế gọi là vật trong suốt có
màu.
Hoạt động 3: Phản xạ ( hoặc tán xạ ) lọc lựa. Màu sắc các vật.( 15phút )
Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên
- Lắng nghe.
- Học sinh : Với cùng một vật khi ánh sáng có các
bước sóng khác nhau chiếu tới thì vật đó phản xạ
tốt ánh sáng có bước sóng này nhưng yếu với ánh
sáng có bước sóng kia và ngược lại.
- Học sinh trả lời : áo bạn A màu vàng, áo bạn B
màu đỏ vì áo bạn A phản xạ ánh sáng màu vàng
còn áo bạn B phản xạ ánh sáng màu đỏ.
- Vì khi ánh sáng chiếu đến vật có nhiều lúc vật
có màu khác nhau.(có bước sóng khác nhau)
- Có hai nguyên nhân :
+ một là : các ánh sáng chiếu đến có bước sóng
khác nhau.
+ Hai là : các vật làm bằng các vật liệu khác nhau.(
hấp thụ , tán xạ lọc lựa ,hoặc cho ánh sáng truyền
qua.)
- Tương tự như hấp thụ lọc lựa ta cũng có hiện
tượng phản xạ ( hoặc tán xạ ) lọc lựa.
- Gọi học sinh trả lời.
- Vậy hiện tượng này gọi là hiện tượng phản xạ lọc
lựa ( hoặc tán xạ lọc lựa )
- Dựa vào hiện tượng phản xạ lọc lựa em hãy giải
thích : vì sao em nhìn thấy áo bạn A màu vàng ,áo
bạn B màu đỏ.
- Vậy tại sao với cùng một áo của một ca sĩ khi
biểu diễn trên sân khấu ta thấy nhiều lúc khác nhau
có màu khác nhau.
- Vậy ta nhìn các vật có màu sắc khác nhau là do
những nguyên nhân nào ?
Hoạt động 4: Vận dụng, củng cố và hướng dẫn về nhà.( 5 phút)
Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên
Trả lời và giải thích. - Tại sao các thợ hàn khi hàn người ta phải