"Свет - самое "темное" пятно в физике"
«В слове «свет» заключена вся физика и тем самым все науки»
Уильям Брегг
Тип урока: урок – обобщение по теме «Оптика»
Цель: Обобщить и закрепить знания и умения учащихся по теме «Оптика». Развить умения применения своих знаний в различных ситуациях, активизация познавательной деятельности учащихся.
Класс делится на три команды (по желанию). Каждая команда придумывает название из области оптики и эмблему.
Вступительное слово учителя: Нас окружают редкие и повседневные оптические явления, которые загадочны, потому что мы не можем объяснить их причины или просто не задумываемся над ними. Основной орган, с помощью которого мы осязаем окружающий мир это наши глаза. Давайте сегодня вместе разберемся, раскроем «темную» тайну света и проследим связь между светом, глазами, окружающим миром.
1тур: Объясни увиденное
1)ОБОРУДОВАНИЕ: закопченный шарик на нити, прозрачный стакан с водой.
ВОПРОС: Почему закопченный черный шарик в воде кажется серебристым?
(ответ: Вода плохо взаимодействует с сажей, покрывающей шарик, поэтому вокруг шарика, погруженного в воду, остается тонкий слой воздуха. Лучи света испытывают полное отражение от границы раздела»вода-слой воздуха» около шарика, поэтому он кажется серебристым в воде, а вынимая его из воды эффект исчезает)
2)ОБОРУДОВАНИЕ: плоское зеркало, экран, осветитель для теневой проекции, фигурка (маленькая игрушка)
ВОПРОС: На плоское горизонтально лежащее зеркало ставим игрушку, освещаем ее и зеркало пучком света. При этом на экране видны две тени-изображения игрушки: прямое и перевернутое. Как образуются эти изображения?
(ответ: Прямое изображение получаем потому, что игрушка стоит на пути лучей, отразившихся от зеркала. Обратное — так как игрушка стоит на пути падающих на зеркало лучей.)
3)ОБОРУДОВАНИЕ: прозрачная стеклянная пластина, сосуд с водой, сосуд с толченным стеклом, экран, кодоскоп.
ВОПРОС: Стеклянная пластинка прозрачна. Почему же толченное стекло непрозрачно?
(ответ: Поверхность частиц толченного стекла неровная, поэтому большинство падающих на их поверхность лучей рассеивается, а, те, что прошли в стекло, испытывают многократные отражения от краев, и лишь часть может выйти из него.
2 тур: Физика в литературе
1)И.Гете: «Утверждение Ньютона — чудовищное предположение. Да и как это может быть чтобы самый прозрачный, самый чистый цвет — белый – оказался смесью цветных лучей?» ВОПРОС: О каком явлении идет речь? Верно ли утверждение что красок в природе нет? Докажите.
(ответ: дисперсия)
2)Ф.И.Тютчев: «День вечереет, ночь близка,
Длинней с горы ложится тень.
На небе гаснут облака…
ВОПРОС: Почему вечером тени удлиняются?
(ответ: за счет увеличения угла падения лучей)
3)С.Я Маршак: «Горит, как хвост павлиний,
Каких цветов в нем нет!
Лиловый, красный, синий,
Зеленый, желтый цвет.
Огнями на просторе
Играет легкий шар
То в нем синее море,
То в нем горит пожар.
В нем столько блеску было.
Была такая спесь
А он- воды и мыла
Раздувшаяся смесь
ВОПРОС: Почему мыльный пузырь — шар?
( ответ: согласно закона Паскаля ….)
4)В.Катаев повесть «Белеет парус одинокий»
«Ладони у Гаврика приятно горели. Весло, опущенное в прозрачную воду, казалось сломанным»
ВОПРОС: Почему весло казалось сломанным?
(ответ: из-за преломления лучей водой)
5) Г.Хаггард «Копи царя Соломона»
«С каждой минутой тьма неумолимо и величественно наплывал на лунные кратеры… Луна приобрела медный оттенок, а часть ее поверхности, которая не была еще охвачена мраком, стала пепельно – серой. Кольцо тени все больше закрывало Луну – оно теперь заволокло более половины ее кроваво – красного диска, а багровая мгла сгущалась все больше и больше…»
ВОПРОС: Какое явление описывается в отрывке романа? Какова его причина? Почему Луна приобрела медный оттенок, а потом стала кроваво – красной?
(ответ: Описано лунное затмение. Лучи красного света менее всего подвергаются рассеиванию земной атмосферой, они проходят сквозь нее и попадают на Луну, оказавшейся в тени Земли)
6)Отрывок из французской сказки: « Матросы взобрались на реи, а капитан взял подзорную трубу и увидел замок, висящий на золотых цепях между небом и землей».
ВОПРОС: Какое явление природы описано в этом отрывке?
(ответ: миражи. Этот мираж мог возникнуть, так как показатель преломления воздуха выше у поверхности воды и уменьшается с высотой. Световые лучи изгибаются так, что их траектория как в данном случае будет обращена выпуклостью вверх, поэтому матросы увидели замок вверху, как бы висящим над линией горизонта.)
3 тур: «Каждый охотник желает знать, где сидит фазан…»
Более 300 лет назад английский физик Исаак Ньютон исследуя преломление светового луча, направил его на трехгранную стеклянную призму и получил разложение света в спектр.
1)Где должно находиться Солнце, когда вы смотрите на радугу? Можно ли на небе увидеть две радуги – одну перед собой, а вторую позади себя?
(ответ: Две радуги увидеть в противоположных сторонах неба нельзя, так как радуга должна быть только в противоположной стороне от Солнца)
2)Почему радуга имеет форму дуги?
(ответ: Радуга появляется в следствии полного отражения и дисперсии лучей в дождевых каплях. Цветные лучи рассеиваются больше в направлении, образующем угол около 42 с направлением солнечных лучей. Геометрическое место точек дающих лучи под 42 есть дуга окружности.)
3)Почему днем не видно звезд?
(ответ: Днем солнечный свет очень интенсивен и его рассеиваемая атмосферой часть, которую мы видим, значительно ярче света звезд)
4)Почему мы видим не только яркий серп Луны, но и частично ту ее область, на которую не попадают прямые солнечные лучи?
(ответ: Мы видим часть темной области Луны, потому что она освещается солнечным светом, отраженным от земной атмосферы.)
5)Длина волны красного света в вода равна длине волны зеленого света в воздухе. Какой цвет увидит человек под водой, если вода освещена красным светом?
(ответ: Красный, так как при переходе света из одной среды в другую частота света не меняется и она не определяет цвет лучей)
6)Почему Солнце у горизонта кажется большим, красным и сжатым сверху и снизу?
(ответ: Причина сплющенности в преломлении лучей в атмосфере. Чем ниже Солнце над горизонтом, тем сильнее оно сплющено, так как толщина атмосферы по направлению
к горизонту увеличивается.)
4 тур: Черный ящик.
Выносится черный ящик с неизвестным содержимым.
ВОПРОС: Этот прибор описывается в одном из произведений Жюль Верна. Он очень прост
в применении. Для того, чтобы изготовить его нужно взять: 2 стекла от часов, соломинку и кусочек смолы, а также стакан воды. Что это за прибор? Где он применяется? В каком произведении описывается?
(ответ: Лупа. «Капитан Немо»)
5 тур: Иллюзии
1.Какой отрезок больше: АС или ВС
2. АВ – прямая ли это линия?
3.Какие фигуры больше: белые или черные?
4.Что напоминают вам эти фигуры? Какой квадрат больше?
5.Какие отрезки длиннее: левые или правые?
6.Прямая ли это линия?
6 тур: Кто как смотрит и кто что видит
Мы с вами живем в прекрасном мире света, который доставляет нам много радости.
Внешний мир мы видим благодаря зрению. « Наши глаза способны различать тончайшие оттенки цветов — они воспринимают голубизну морской волны и зарево заката, золото осеннего листа и палитру Левитана» (И. Лигинецкий)
В этом туре ребятам предлагается показать свои знания, эрудицию по особенностям
зрения у человека, у животных, у рыб, о применении законов оптики в криминалистике,
искусстве, фотографии и т.д (задание готовится заранее, дома).
Подведение итогов урока Присвоение командам званий: « Самая лучезарная»,
«Самая светлая» , « Самая загадочная», Вручение дипломов.
ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНОЕ СЛОВО: Чудный дар природы вечной,
Дар бесценный и святой,
В нем источник бесконечный
Наслажденья красотой.
Солнце, небо,, звезд сиянье,
Море в блеске голубом-
Всю природу и созданья
Мы лишь в свете познаем.
( опера « Иоланта.». М.И.Чайковский)
Список использованной литературы:
- Тихомирова С.А, Яворский Б.М. Физика-11.: Учебник для учащихся общеобразовательных учреждений.-М. Школьная Пресса, 2000.
- Перельман Я.И. Занимательная физика.Книга 1и2.-М.,2007.
- ТарасовЛ.В. Физика в природе.-М.: Вербум-М, 2002
- Зверева С.В. В мире солнечного света.- М.Гидрометеоиздат,2008
-
фамилия, имя, отчество автора: Гавьюк Ирина Борисовна
-
квалификационная категория: высшая
-
место проживания: городской округ ЗАТО Большой Камень
-
название учебного заведения: Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение средняя общеобразовательная школа № 2
-
дисциплина: физика
-
учебник, по которому ведется обучение: Мякишев Г.Е., Буховцев Б.Б., Сотский Н.Н. Физика 11 класс.
-
тема: «Свет – самое «темное» пятно в физике»
-
класс: 11
-
продолжительность урока: 45 минут
Тема урока: Свет - самое «темное» пятно в физике.
«В слове «свет» заключена вся физика и тем самым все науки»
Уильям Брегг
Тип урока: урок – обобщение по теме «Оптика»
Цель: Обобщить и закрепить знания и умения учащихся по теме «Оптика». Развить умения применения своих знаний в различных ситуациях, активизация познавательной деятельности учащихся.
Класс делится на три команды (по желанию). Каждая команда придумывает название из области оптики и эмблему.
Вступительное слово учителя: Нас окружают редкие и повседневные оптические явления, которые загадочны, потому что мы не можем объяснить их причины или просто не задумываемся над ними. Основной орган, с помощью которого мы осязаем окружающий мир это наши глаза. Давайте сегодня вместе разберемся, раскроем «темную» тайну света и проследим связь между светом, глазами, окружающим миром.
1тур: Объясни увиденное
1)ОБОРУДОВАНИЕ: закопченный шарик на нити, прозрачный стакан с водой.
ВОПРОС: Почему закопченный черный шарик в воде кажется серебристым?
(ответ: Вода плохо взаимодействует с сажей, покрывающей шарик, поэтому вокруг шарика, погруженного в воду, остается тонкий слой воздуха. Лучи света испытывают полное отражение от границы раздела»вода-слой воздуха» около шарика, поэтому он кажется серебристым в воде, а вынимая его из воды эффект исчезает)
2)ОБОРУДОВАНИЕ: плоское зеркало, экран, осветитель для теневой проекции, фигурка (маленькая игрушка)
ВОПРОС: На плоское горизонтально лежащее зеркало ставим игрушку, освещаем ее и зеркало пучком света. При этом на экране видны две тени-изображения игрушки: прямое и перевернутое. Как образуются эти изображения?
(ответ: Прямое изображение получаем потому, что игрушка стоит на пути лучей, отразившихся от зеркала. Обратное - так как игрушка стоит на пути падающих на зеркало лучей.)
3)ОБОРУДОВАНИЕ: прозрачная стеклянная пластина, сосуд с водой, сосуд с толченным стеклом, экран, кодоскоп.
ВОПРОС: Стеклянная пластинка прозрачна. Почему же толченное стекло непрозрачно?
(ответ: Поверхность частиц толченного стекла неровная, поэтому большинство падающих на их поверхность лучей рассеивается, а ,те, что прошли в стекло, испытывают многократные отражения от краев, и лишь часть может выйти из него.
2 тур: Физика в литературе
1)И.Гете: «Утверждение Ньютона - чудовищное предположение. Да и как это может быть чтобы самый прозрачный, самый чистый цвет - белый – оказался смесью цветных лучей?» ВОПРОС: О каком явлении идет речь? Верно ли утверждение что красок в природе нет? Докажите.
(ответ: дисперсия)
2)Ф.И.Тютчев: «День вечереет, ночь близка,
Длинней с горы ложится тень.
На небе гаснут облака…
ВОПРОС: Почему вечером тени удлиняются?
(ответ: за счет увеличения угла падения лучей)
3)С.Я Маршак: «Горит, как хвост павлиний,
Каких цветов в нем нет!
Лиловый, красный, синий,
Зеленый, желтый цвет.
Огнями на просторе
Играет легкий шар
То в нем синее море,
То в нем горит пожар.
В нем столько блеску было.
Была такая спесь
А он- воды и мыла
Раздувшаяся смесь
ВОПРОС: Почему мыльный пузырь - шар?
( ответ: согласно закона Паскаля ….)
4)В.Катаев повесть «Белеет парус одинокий»
«Ладони у Гаврика приятно горели. Весло, опущенное в прозрачную воду, казалось сломанным»
ВОПРОС: Почему весло казалось сломанным?
(ответ: из-за преломления лучей водой)
5) Г.Хаггард «Копи царя Соломона»
«С каждой минутой тьма неумолимо и величественно наплывал на лунные кратеры… Луна приобрела медный оттенок, а часть ее поверхности, которая не была еще охвачена мраком, стала пепельно – серой. Кольцо тени все больше закрывало Луну – оно теперь заволокло более половины ее кроваво – красного диска, а багровая мгла сгущалась все больше и больше…»
ВОПРОС: Какое явление описывается в отрывке романа? Какова его причина? Почему Луна приобрела медный оттенок, а потом стала кроваво – красной?
(ответ: Описано лунное затмение. Лучи красного света менее всего подвергаются рассеиванию земной атмосферой, они проходят сквозь нее и попадают на Луну, оказавшейся в тени Земли)
6)Отрывок из французской сказки: « Матросы взобрались на реи, а капитан взял подзорную трубу и увидел замок, висящий на золотых цепях между небом и землей».
ВОПРОС: Какое явление природы описано в этом отрывке?
(ответ: миражи. Этот мираж мог возникнуть ,так как показатель преломления воздуха выше у поверхности воды и уменьшается с высотой. Световые лучи изгибаются так, что их траектория как в данном случае будет обращена выпуклостью вверх, поэтому матросы увидели замок вверху, как бы висящим над линией горизонта.)
3 тур: «Каждый охотник желает знать, где сидит фазан…»
Более 300 лет назад английский физик Исаак Ньютон исследуя преломление светового луча, направил его на трехгранную стеклянную призму и получил разложение света в спектр.
1)Где должно находиться Солнце, когда вы смотрите на радугу? Можно ли на небе увидеть две радуги – одну перед собой, а вторую позади себя?
(ответ: Две радуги увидеть в противоположных сторонах неба нельзя, так как радуга должна быть только в противоположной стороне от Солнца)
2)Почему радуга имеет форму дуги?
(ответ: Радуга появляется в следствии полного отражения и дисперсии лучей в дождевых каплях. Цветные лучи рассеиваются больше в направлении, образующем угол около 42 с направлением солнечных лучей. Геометрическое место точек дающих лучи под 42 есть дуга окружности.)
3)Почему днем не видно звезд?
(ответ: Днем солнечный свет очень интенсивен и его рассеиваемая атмосферой часть, которую мы видим, значительно ярче света звезд)
4)Почему мы видим не только яркий серп Луны, но и частично ту ее область, на которую не попадают прямые солнечные лучи?
(ответ: Мы видим часть темной области Луны, потому что она освещается солнечным светом, отраженным от земной атмосферы.)
5)Длина волны красного света в вода равна длине волны зеленого света в воздухе. Какой цвет увидит человек под водой, если вода освещена красным светом?
(ответ: Красный, так как при переходе света из одной среды в другую частота света не меняется и она не определяет цвет лучей)
6)Почему Солнце у горизонта кажется большим, красным и сжатым сверху и снизу?
(ответ: Причина сплющенности в преломлении лучей в атмосфере. Чем ниже Солнце над горизонтом, тем сильнее оно сплющено, так как толщина атмосферы по направлению
к горизонту увеличивается.)
4 тур: Черный ящик.
Выносится черный ящик с неизвестным содержимым.
ВОПРОС: Этот прибор описывается в одном из произведений Жюль Верна. Он очень прост
в применении. Для того, чтобы изготовить его нужно взять: 2 стекла от часов, соломинку и кусочек смолы, а также стакан воды. Что это за прибор? Где он применяется? В каком произведении описывается?
(ответ: Лупа. «Капитан Немо»)
5 тур: Иллюзии
1.Какой отрезок больше: АС или ВС
А В
С
2. АВ – прямая ли это линия?
А
В
3.Какие фигуры больше: белые или черные?
4.Что напоминают вам эти фигуры? Какой квадрат больше?
5.Какие отрезки длиннее: левые или правые?
6.Прямая ли это линия?
6 тур: Кто как смотрит и кто что видит
Мы с вами живем в прекрасном мире света, который доставляет нам много радости.
Внешний мир мы видим благодаря зрению. « Наши глаза способны различать тончайшие оттенки цветов - они воспринимают голубизну морской волны и зарево заката, золото осеннего листа и палитру Левитана» (И. Лигинецкий)
В этом туре ребятам предлагается показать свои знания, эрудицию по особенностям
зрения у человека, у животных, у рыб, о применении законов оптики в криминалистике,
искусстве, фотографии и т.д (задание готовится заранее, дома).
Подведение итогов урока Присвоение командам званий: « Самая лучезарная»,
«Самая светлая» , « Самая загадочная» , Вручение дипломов.
ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНОЕ СЛОВО: Чудный дар природы вечной,
Дар бесценный и святой,
В нем источник бесконечный
Наслажденья красотой.
Солнце, небо,,звезд сиянье,
Море в блеске голубом-
Всю природу и созданья
Мы лишь в свете познаем.
( опера « Иоланта.». М.И.Чайковский)
Список использованной литературы:
-
Тихомирова С.А, Яворский Б.М. Физика-11.: Учебник для учащихся общеобразовательных учреждений.-М. Школьная Пресса, 2000.
-
Перельман Я.И. Занимательная физика.Книга 1и2.-М.,2007.
-
ТарасовЛ.В. Физика в природе.-М.: Вербум-М, 2002
-
Зверева С.В. В мире солнечного света.- М.Гидрометеоиздат,2008
- Международный вебинар «Требования охранительного педагогического режима к коррекционно-образовательному процессу для обучающихся с НОДА»
- Вебинар «Детская агрессия: нейроигровые приемы обучению саморегуляции, способам выражения гнева в приемлемой форме, формирование позитивных качеств личности»
- Вебинар «Игровая деятельность, направленная на развитие социально-коммуникативных навыков дошкольников: воспитываем эмпатию, развиваем умение договариваться и устанавливать контакты, осваиваем способы разрешения конфликтных ситуаций»
- Международный вебинар «Развитие сюжетно-ролевой игры у дошкольников: педагогическая поддержка. ФГОС ДО»
- Вебинар «Реализация требований ФГОС ДО и Концепции развития математического образования в РФ в формировании математических представлений дошкольников: программно-дидактические комплекты»
- Международный вебинар «Особенности исследования нарушенных психических функций в детской нейродефектологии»
Спасибо за представленный материал, который является привлекательным и вызывает интерес за счёт приведённых примеров оптических явлений из литературных произведений.
В предыдущем комментарии отмечено, что "можно использовать на классном часу". Позволю себе отметить, что многие моменты разработки могут украсить любое внеклассное мероприятие по предмету, но никак ни классный час!
К сожалению, я уже знакома с материалом, представленным Гавьюк Ириной Борисовной. Ранее он опубликован здесь:
Для урока обобщения и повторения материала по "Оптике" в 11 классе содержание разработки является недостаточным по сложности, т.к. задания слишком простые и отсутствуют расчётные задачи. Может быть, для класса с гуманитарным направлением такая разработка вполне приемлема, но это не отражено в конспекте.
Желаю Вам творческих находок!
Полностью согласна с мнением Зинаиды Александровой. Хотелось бы добавить:
1) вопросы хорошие, но однообразная работа на уроке вызывает быстрое утомление обучающихся;
2) данные задания я использую на уроках в 8 классе;
3) и раз уж это урок обобщения, то очень бы хотелось увидеть и экспериментальные задания;
4) тема урока интересна, но привлечения к ней внимания обучающихся я не нашла.
От всей души желаю Вам творческих успехов!