Title Bài 9. Hiệu ứng quang điện và năng lượng của photon.docx ✅

Ngày soạn:…/…/… Ngày dạy:…/…/… CHUYÊN ĐỀ 3: VẬT LÍ LƯỢNG TỬ BÀI 9: HIỆU ỨNG QUANG ĐIỆN VÀ NĂNG LƯỢNG PHOTON I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức Sau bài học này, HS sẽ: - Nêu được tính lượng tử của bức xạ điện từ, năng lượng photon. - Vận dụng được công thức tính năng lượng photon: E = hf. - Ước lượng được năng lượng của các bức xạ điện từ cơ bản trong thang sóng điện từ. - Nêu được hiệu ứng quang điện là bằng chứng cho tính chất hạt của bức xạ điện từ. - Mô tả được khái niệm giới hạn quang điện, công thoát. - Giải thích được hiệu ứng quang điện dựa trên năng lượng photon và công thoát. - Giải thích được: động năng ban đầu cực đại của quang điện tử không phụ thuộc cường - độ chùm sáng, cường độ dòng quang điện bão hoà tỉ lệ với cường độ chùm sáng chiếu vào. - Vận dụng được phương trình Einstein để giải thích các định luật quang điện. - Thảo luận để thiết kế phương án hoặc lựa chọn phương án và thực hiện phương án, khảo sát được dòng quang điện bằng dụng cụ thực hành. 2. Năng lực Năng lực chung: - Năng lực tự học: Tự chủ và hợp tác, chủ động tìm tòi về hiệu ứng quang điện và năng lượng photon.
- Năng lực giao tiếp hợp tác: Thảo luận và hỗ trợ các bạn trong quá trình hình thành kiến thức bài học và quá trình lựa chọn, xây dựng phương án khảo sát dòng quang điện bằng dụng cụ thực hành. - Năng lực giải quyết vấn đề: Vận dụng được công thức tính năng lượng photon: E = hf; vận dụng được phương trình Einstein để giải thích các định luật quang điện. Năng lực vật lí: - Vận dụng được công thức tính năng lượng photon: E = hf. - Ước lượng được năng lượng của các bức xạ điện từ cơ bản trong thang sóng điện từ. - Giải thích được hiệu ứng quang điện dựa trên năng lượng photon và công thoát. - Giải thích được: động năng ban đầu cực đại của quang điện tử không phụ thuộc cường - độ chùm sáng, cường độ dòng quang điện bão hoà tỉ lệ với cường độ chùm sáng chiếu vào. - Vận dụng được phương trình Einstein để giải thích các định luật quang điện. 3. Phẩm chất - Chăm chỉ, trung thực, trách nhiệm trong học tập và thí nghiệm. II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU: 1. Đối với giáo viên: - SGK, SGV Chuyên đề học tập Vật lí 12, Kế hoạch bài dạy. - Dụng cụ để giới thiệu các hình vẽ, hình ảnh trong bài như: + Sử dụng tranh, ảnh, hình vẽ. + Sử dụng các thiết bị đa phương tiện để chiếu lên màn ảnh hoặc kết hợp với các phần mềm để mô phỏng về thí nghiệm phát hiện hiệu ứng quang điện, các quy lật của hiệu ứng quang điện. - Bộ thiết bị khảo sát dòng quang điện. 2. Đối với học sinh:
- HS cả lớp: + SGK Chuyên đề học tập Vật lí 12. + Hình vẽ liên quan đến nội dung bài học và các dụng cụ học tập theo yêu cầu của GV. III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC A. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG a. Mục tiêu: giới thiệu giải thưởng Nobel của Einstein năm 1921 giúp khơi gợi trí tò mò của HS trong tìm hiểu vấn đề của bài học. b. Nội dung: GV cho HS thảo luận về nội dung mở đầu trong SGK, HS phát biểu ý kiến của bản thân để xác định được vấn đề của bài học, từ đó GV định hướng HS vào nội dung của bài học. c. Sản phẩm học tập: Câu trả lời của HS. d. Tổ chức thực hiện: Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập - GV yêu cầu HS thảo luận và trả lời câu hỏi: Việc áp dụng thuyết lượng tử để giải thích cho các định luật của hiệu ứng quang điện đã mang lại giải Nobel cho Einstein năm 1921. Vậy các hiệu ứng quang điện là gì và các định luật đó được Einstein giải thích như thế nào? Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập - HS suy nghĩ, thảo luận, trả lời câu hỏi. - GV hỗ trợ, hướng dẫn. Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận - GV mời 1 – 2 bạn ngẫu nhiên đứng dậy trình bày câu trả lời của mình. Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập - Sau khi HS trao đổi, phát biểu ý kiến, GV nhận xét và dẫn dắt vào bài mới: Để có được câu trả lời đầy đủ và chính xác, chúng ta cùng tìm hiểu bài học mới: Bài 9: Hiệu ứng quang điện và năng lượng của photon.
B. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC Hoạt động 1. Sự phát hiện hiệu ứng quang điện a. Mục tiêu: HS nêu được khái niệm hiệu ứng quang điện và thấy được rằng tính chất sóng của bức xạ điện từ không giải thích được cho hiện tượng quang điện. b. Nội dung: GV hướng dẫn HS thực hiện theo các hoạt động trong SGK để tìm hiểu nội dung bài học. c. Sản phẩm: Câu trả lời của HS. HS hình thành được kiến thức bài học. HS nêu được khái niệm hiệu ứng quang điện. d. Tổ chức thực hiện: HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS DỰ KIẾN SẢN PHẨM Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập - HS quan sát Hình 9.1, tìm hiểu nội dung SGK, thảo luận nhóm và mô tả lại thí nghiệm của Herzt năm 1887. - HS trả lời câu hỏi: + Thế nào là hiệu ứng quang điện? Thế nào là quang electron? I. Sự phát hiện hiệu ứng quang điện - Hiện tượng một chùm bức xạ thích hợp làm bật các electron ra khỏi mặt tấm kim loại được gọi là hiệu ứng quang điện. - Các electron bị bứt ra khỏi kim loại khi bị