Сабақтың технологиялық картасы

Пәні: Медициналық биофизика.

Күні:

Тобы: Ф1К

Тақырыбы: 33 Жарықтың кванттық қасиеттері, молекулалардың спектрі туралы ұғым.

Сабақтың мақсаты:

• Білімділік: Жарықтық кваннтық қасиеттерін түсіндіру

• Дамытушылық: студенттердің алған білімдерін іс жүзінде ұштастыруға, логикалық ойлау қабілеттерін, ойын технологияларын арқылы дамыту, компьютерлік сауаттылықтарын арттыру.

• Тәрбиелік: өз жеріне, еліне деген сүйіспеншілікке баулуды арттыру, оның қадір-қасиетін ұғынуға, іскерлікке, ұқыптылық тәрбиелеу.

Сабақтың типі: аралас сабақ

Сабақтың қамтамасыздандырылуы:

• оқу көрнекілік құралдар:презентация

• үлестірмелі материалдар: тест, үлестірме қағаздар

• ТОҚ: компьютер

Өз бетінше жұмыс: сұрақ – жауап

Сабақтың өту барысы

Ұйымдастыру кезеңі:(5 мин)

• Оқушылардың біліктілігі мен дағдысын тексеру: (25 мин)

1.Инфрақызыл сәуле дегеніміз не?

2.Ультракүлгін сәулесі дегеніміз не?

3.Сәулелену дегенді қалай түсінесің?

4.Терідегі эритема дегенді қалай түсінесің

• Жаңа тақырыптың мазмұны мен жүйесі (конспект): (40 мин)

Жарық–   көрінетін сәуле, яғни жиілігі 7,5 •1014 – 4,0 • 1014Гц аралығындағы адам көзі қабылдайтын электрмагниттік толқын;Кең мағынасында — қабылданатын сәулемен бірге спектрдің ультракүлгін және инфрақызыл аймағындағы сәулелерді де қамтитын оптикалық сәуленің синонимі. Жарық – бұл электромагниттік толқындар. Жарықтың химиялық жəне биологиялық əсерлері электромагниттік толқынды құрайтын электр өрісімен тығыз байланысты. Сондықтанда электр өрісінің кернеулік векторын Е жарық деп атайды. Табиғи жарық — толқын жиынтығы болып табылады, оларды жарық көзінен көптеген атомдар мен молекулалар шығарады. Жарық векторлары мүмкін болатын барлық бағытта тербеледі, сондықтанда олардың тербелу жазықтығы кеңістікте өзінің күйін өзгертіп тұрады. Егер жарық векторының тербелу бағыты қандай да бір жолмен реттелген болса, онда ол жарықты поляризацияланған деп атайды. Кейбір жағдайларда Е векторының тербелу жазықтығында кеңістікте тұрақты күйде ұстайтын жарықты тудыруға болады (жазықты поляризацияланған жарық). Е векторының тербелу жазықтығын поляризация жазықтығы деп атайды. Жарық Күн сәулелерінің спекторының  әртүрлі бөліктеріндегі сәулелену ағзаға әртүрлі жағдайда әсер етеді:Көрінетін  жарық  өсімдіктерге оларда жүретін фотосинтез процесі үшін қажет.Түрлерді жарықсүйгіш (Фотофилдер) және көлеңкесүйгіш (фотофобтар) деп бөледі.Ұзынтолқынды ультрокүлгін сәулелерге (УКС) өте белсенділік тән. Олардың көп мөлшері қауыпті, ал аз мөлшерде  көптеген түрлерге —  өте қажет.Олар өте күшті бактерицидті әсер етеді, антирахитік дәрумен Д түрінде қабылданады, терінің  күюін  (терінің  қорғаныштық реакциясы) қамтамасыз етсе, инфрақызыл түсті ұзындығы 750 нм.-ге жететін ұзын толқындар  ағзаны жылулықпен қамтиды.Жасыл өсімдіктер өміріндегі жарықтың ролі:1).Хлорофиллдің  пайда болуы (фотосинтез).2).Лептесіктердің жұмысын  қалыптастырады (газ алмасу және  транспирация), ферменттердің белсенділігін арттырады,ақуыз және нуклеин қышқылдарының  биосинтезін  жақсартады.3).Жасушаның бөлінуі мен созылуына, өсуіне  және өсімдіктің дамуына  әсер етеді,  жемісберу мен гүлдеу мезгілдерін анықтайды, сонымен бірге өсімдіктердің формасының қалыптасуына да әсер етеді.Жарыққа байланысты  болатын экологиялық топтар:1. Жарық сүйгіштер (жарықтағы) – гелиофиттер.2.Көлеңке сүйгіштер (көлеңкедегілер) – сциофиттер.3.Көлдеңкеге төзімділер – факультативті  гелиофиттер.Жануарлар үшін жарық кеңістікте бағытты бақылауға , көруге ғана қажет.

 Жарықтың затпен әсерлесуі кезінде жұтылу, шағылу, шашыраужәне сыну прцестері байқалады.Оптикалық сәуленің шағылуы деп екі ортаның шекарасына жарық толқыны түскен кезде оның бірінші ортаға қайтып оралуын айтады.Жарықтың жұтылуы дегеніміз жарық затпен әсерлескенде энергиясының бір бөлігінің заттың ішкі энергиясына айналуын айтады. Жарық орта арқылы өткенде оның интенсивтілігі экспоненциал заңымен азаяды.Жарықтың шашырауы дегеніміз оның бағытының таралуының өзгеруі.Рэлей шашырауы жарықтың жиілігінің өзгеріссіз шашырауы, көбіне жарықтың толқын ұзындығы атом өлшемдерінен  үлкен болса байқалады. Егер де жарықтың толқын ұзындығынан  атом өлшемдері кіші болса Тиндаль шашырауы (көбіне бұлыңғыр орталарда байқалады), ал егер тең болса Ми шашырауы деп аталыды.Жарықтың электронда шашырауы – Комптон, молекулада шашырауы – комбинациялық (Рамандық), ортаның флуктуациялық тығыздығында шашырауы –Мандельштам – Бриллюэн шашырауы (серпімсіз) деп аталады. Жарықтың сынуы екі мөлдір ортаның шекарасынан өткенде жарықтың бағытының ауытқуын айтады.

sin α1 / sin α2 = n21.

Сыну көрсеткіші заттың табиғатына, сытқы әсерлерге, температура, жарықтың толқын ұзындығына байланысты болады. Жарықтың дисперсиясы дегеніміз сыну көрсеткішінің жарықтың толқын ұзыдығына тәуелділігін айтады.

Фотоэффект заңдарының теориялық түсінігін 1905 жылы А.Эйнштейн берді. Ол өз зерттеулерінде М.Планктың кванттар жөніндегі ұғымын одан әрі дамыта отырып, жарық тек кванттар түрінде шығарылып қана қоймайды, сонымен қатар кванттар түрінде жұтылады да деп есептеді.Бұл жарық кванттарын ол фотондар деп атаған. Жарықтың затқа жұтылуы сәйкес фотондар осы затқа түскен кезде өз энергиясын түгелімен заттың атомдары мен молекулаларына берілуімен түсіндіріледі.Жарық кванттардың жұтылуы келесі жағдай орындалса ғана болуы мүмкін.

1) Молекуланы мүмкін дискретті қозған күйінің біреуін бірақ ауыстыру үшін энергияға жарық ие болу керек.

2) Жарық әсерінен малекулалардың қозуы оның электр зарядының жаңадан орналасуынан болады.

3) Екі күйдің қуат айырмашылығының өлшем бірлігі болатын максимальды жұтылуды тудыратын жарықтың толқын ұзындығы немесе жиілігі.

Жарық жұтылуының физикалық реакциясы M+hv→M⁺

заттан өткен кездегі жарық толқынының энергиясының азаю құбылысы. Осының себебі толқын қуаты заттардың ішкі қуатына айналуы. Жарықтың жұтылуы бұл бір электронды, бір квантты физикалық процесс. Жарық әсерінен электр диполі пайда болады.Себебі алғашқы орнынан электрон жылжып кетеді. Электр диполі белгілі молекулада пайда болады және осы молекуланың жұтылу спектрін анықтайды. Мысалы ақ жарықты температурасы төмен , өзінен жарық шығарып тұрмаған газ арқылы жіберетін болсақ, жарықтың үздіксіз спектрінің бетінде қара сызықтар пайда болады. Бұл жұтылу спектрлері. Жұтылу спектрі деп  жарық толқын ұзындығы немесе жиілігі мен жұтылу мүмкіндігінің байланысын айтады. Жарық толқын ұзындығы мен жиілігі  осы қатынаста орындалады. Жарық жұтылуының физикалық реакциясы M+hv→M⁺

Әрбір заттың атомы бір бірінен ерекше, олай болса әрбір заттың беретін спектрі де ерекше. Бұл белгісіз заттың спектрін зерттей отырып, оның химиялық құрамын анықтауға мүмкіндік береді. Бұл әдісті спектрлік сараптау деп атайды.

• Жаңа материалды бекіту, біліктілік пен дағдыны қалыптастыру: (15 мин)

1.Жарық дегеніміз не?

2.Жарық жұтылуының физикалық реакциясы қандай?

3.Жұтылу спектрі дегеніміз не?

4.Спектрлік сараптау дегеніміз не?

Сабақтың қортындысы: (3 мин)

• Рефлексия:

Кандай жаңа ұғымдармен таныстыңдар?

Өз мақсаттарыңа жеттіңдер ме?

Қандай қиындықтармен жолықтыңдар?

Болашақ маман ретіндегі тақырыпқа көз-қарасың қандай?

• Бағалау:

Сабаққа белсене қатысқан, жұмысты толық орындаған студенттерді бағалау. Бағаны оқу журналына қою

• Үй тапсырмасы: (2мин)

Сөзжұмбақ, тест.

БЕКІТЕМІН

Директордың оқу әдістемелік

жұмысы жөніндегі орынбасары

Жантелиева Л.О.

«____»__________2016 ж.

______________________