страница 1
План урока по предмету «Физика»
Тема урока: «Оптика вокруг нас».
Обучающие:
-
повторить основные законы геометрической оптики;
-
повторить применение формул при решении задач;
-
обобщить и систематизировать знания учащихся по данной теме;
-
ликвидировать пробелы в знаниях и умениях учащихся;
-
научить учащихся реализовать полученные знания при выполнении заданий различного уровня сложности.
Развивающие:
-
развитие пространственного воображения, логического мышления, сознательного восприятия учебного материала;
-
расширение кругозора учащихся;
-
пополнение их словарного запаса;
-
развитие интереса учащихся к предмету и смежным дисциплинам.
Воспитательные:
-
воспитание трудолюбия, аккуратности и внимания, познавательной активности;
-
воспитание чувства коллективизма и ответственности за порученное дело.
Методическая: активизация мыслительной деятельности с применением технологии развивающего обучения посредством интерактивных форм и методов.
Тип урока: повторение и обобщение пройденного материала.
Форма проведения: урок-игра.
Оборудование: мультимедийный проектор, презентация в программе Power Point, карточки с заданиями, листы учета знаний команды, секундомер.
Ход урока:
-
Организационный момент
Проверка присутствия учащихся. Проверка письменных принадлежностей.
Группа делится на две команды: «Альфа», «Бетта». Выбирается жюри из присутствующих преподавателей, которые будут следить за игрой, или сам преподаватель оценивает все задания.
-
Конкурсные задания
1.Викторина «Из истории оптики».
На экран выводятся вопросы, на которые команды по очереди должны ответить. Если команда не отвечает, то дается право ответа той команде, которая знает ответ.
Вопросы:
-
Как переводится слово оптика? (Наука о зрении)
-
С именем какого ученого связано второе рождение подзорной трубы и её превращение в телескоп? (С именем Галилео Галилея)
-
Кто впервые описал закон отражения света? (Евклид)
-
Кто вывел закон преломления света математически? (Декарт)
-
В каких единицах измеряется оптическая сила линзы? (Диоптрии)
-
Какие линзы применяют для коррекции зрения при близорукости? (рассеивающие)
-
Какие линзы применяют для коррекции зрения при дальнозоркости? (собирающие)
-
Угол падения луча на границу двух сред равен 30º, чему равен угол отражения? (30º)
-
При каком угле падения угол между падающим лучом и отраженным равен 90º? (45º)
-
Какие печатные буквы алфавита не изменяются при отражении в плоском зеркале? (В, Е, Ж, З, К, Н, О, С, Ф, Х, Э,Ю)
-
Чему равна скорость света в вакууме? (3* 108 м/с)
-
Чему равно расстояние наилучшего зрения? (25см)
-
Физический диктант «Линзы».
Каждому учащемуся раздается лист с заданиями, на котором они должны ответить на вопрос, начертить построение или написать формулу. На экран выводятся вопросы для каждой команды. На выполнение задания отводится определенное время, по истечении которого учащиеся берут ручки с красным стержнем и проверяют самостоятельно свои ответы (на экране появляются правильные ответы), после чего карточки с заданием сдаются преподавателю. После проверки каждый учащийся получает оценку.
КОМАНДА «АЛЬФА»
|
КОМАНДА «БЕТТА»
|
1. Как изображают тонкую линзу, если:
А) середина её тоньше, чем края;
Б) середина её толще, чем края?
|
1. Какими линиями на рисунке обозначены:
А) побочная ось;
Б    ) фокальная плоскость.
В
О С
А D О,
|
2. Покажите, как идут после преломления в тонкой собирающей линзе следующие лучи:
А) проходящие через центр линзы;
Б) идущие параллельно главной оптической оси.
|
2. Запишите следующие формулы:
А) тонкой линзы;
Б) линейное увеличение линзы.
|
3     .Перечертите рисунок, постройте изображение точки S.
S
F F
|
3. Перечертите рисунок, постройте изображение точки S.
          
S
F F
|
4      . Перечертите рисунок, постройте изображение точки S.
F S F
|
4     . Перечертите рисунок, постройте изображение точки S.
S F F
|
5      . Перечертите рисунок, найдите построением фокус линзы.
S
S,
|
5     . Перечертите рисунок, найдите построением фокус линзы.
|
Ответы:
КОМАНДА «АЛЬФА»
|
КОМАНДА «БЕТТА»
|
1.
А    ) Б)
|
1.
А) АВ Б) CD
|
2.
А   ) Б)
    
 
|
2.
А) 1/F = 1/d + 1/f
Б) Г = f/d = h/H
|
3          .
S
F F
S,
|
3          .
S S,
F F
|
4               .
S
S* F F
|
4           .
F
S*
S F
|
5          .
S
F
F
S*
|
5        .
F
F
|
-
Задачи геометрической оптики.
На экран мультимедиа выводятся вопросы, для решения которых требуется время, его контролирует преподаватель секундомером. Учащиеся команд, которые знают ответ, поднимают руку и отвечают на поставленный вопрос. После того, как дается ответ, на экране появляется правильный ответ. Каждая команда зарабатывает очки.
Вопросы:
-
Угол между падающим и отраженным лучом равен 70º. Чему равен угол отражения? (35º)
-
При угле падения света 60º угол преломления в стекле равен 30º. Какой показатель преломления этого сорта стекла? (≈1,7)
-
Угол между отраженным и преломленным лучом 90º. Чему равен угол падения, если угол преломления равен 25º. (65º)
-
Чему равна оптическая сила собирающей линзы с фокусным расстоянием 20см? (5 дптр.)
-
Собирающая и рассеивающая линзы с фокусным расстоянием 1м и – 40 см сложены вместе. Какова оптическая сила системы линз? (-1,5 дптр.)
-
Увеличение линзы равно 3. Какова величина предмета, если величина изображения 12 см? (4 см)
-
Предмет находится от линзы на расстоянии 20 см, увеличение линзы равно 4-м. На каком расстоянии от линзы находится изображение предмета? (80 см)
-
Конкурс капитанов: «Оптические явления в литературе».
Капитану каждой команды зачитывается отрывок из литературного произведения, им предстоит продемонстрировать свои познания из области физики природных явлений. Если капитан команды не отвечает на вопрос, ответ может дать капитан другой команды.
Преподаватель:
Уважаемые капитаны! В этом конкурсе вам предстоит продемонстрировать свои познания в области физики природных явлений. Некоторые из них вы, конечно, наблюдали сами, и не раз.
Я имею в виду, например, солнечные закаты, туманы, облака, молнию, радугу и т.д. О других вы знаете из учебника, художественной литературы или понаслышке. Природа – это гигантская физическая лаборатория. Человек издавна учился у природы, размышлял о причинах тех или иных физических явлений, описывал их в произведениях литературы и искусства, пытался противопоставить физическую сущность природных явлений легендам и суевериям, ибо, как говорил философ – просветитель Денни Дидро: «Чудеса там, где в них верят. И, чем больше верят, тем чаще они встречаются».
Сейчас вашему вниманию будут предложены отрывки из художественных произведений. Нужно назвать оптическое явление и объяснить его природу.
Первый отрывок:
«Дремлет в поле Олегово храброе гнездо. Далеко залетело! Не было оно в обиду порождено ни соколу, ни кречету, ни тебе, черный ворон, поганый половец!
Гзак бежит серым волком. Кончак ему след указывает к Дону Великому.
На другой день спозаранку кровавые зори свет предвещают, черные тучи с моря идут, хотят прикрыть четыре солнца, а в них трепещут синие молнии. Быть грому великому, идти дождю стрелами с Дону Великого! Тут копьям преломиться, тут саблям побиться о шеломы половецкие, на реке на Каяле, у Дона Великого. О, Русская земля! Уже ты за холмом!»
Преподаватель:
Итак, автор «Слова о полку Игореве» свидетельствует о необычном атмосферном явлении – «четыре солнца на небесах» – воспринятом как знак беды. Могут ли капитаны назвать это явление, а затем объяснить его?
Ответ. Это гало – световое явление, связанное с преломлением и отражением света ледяными кристалликами. Для возникновения гало необходимо, чтобы между Солнцем и наблюдателем была легкая пелена перистых или перисто-слоистых облаков высокого яруса, которые состоят из мельчайших ледяных кристаллов, имеющих чаще всего форму шестигранных столбиков. Солнечные лучи преломляются в них, как в призме, и отражаются от их граней, как от зеркала. Если кристаллики располагаются хаотично, вокруг Солнца или Луны могут появляться круги; если они занимают вертикальное положение, то образуются ложные Солнца. Бывают гало в виде креста, столба, кольца и т. д.
Второй отрывок:
«Там тихо отделяется полоска земли и блестит узенько протянувшаяся вода. А над ней, смутно рисуясь, проступают синеватые силуэты верб, ветряки, крыши. И все это-живое, зыбкое, неуловимое, и сами собой ускоряются шаги к людскому жилью. А синеватые вербы, ветряки, крыши постоят немного, помутнеют. Тоненько отделятся от земли. Призрачно подержатся в воздухе и тихонько, без следа растают в знойной игре, и лишь легкие курева курятся, плавают коршуны, чернеют грачи, и меняющаяся степь безгранично глядит в бегущее небо».
(Из романа А.Серафимовича «Город в степи»)
Преподаватель:
Уважаемые капитаны! Как же называется это необычное явление? Как оно объясняется?
Ответ. Это мираж. Он возникает вследствие преломления и отражения световых лучей, идущих от предметов к глазу наблюдателя через слои воздуха различной плотности. На поверхности слоя воздуха меньшей плотности образуется как бы зеркало, в котором и отражаются предметы. В степях, пустынях над сильно нагретой землей возникает тонкий слой горячего, менее плотного воздуха, который отражает вышележащие предметы: деревья, небо, горы. Путнику отражение неба кажется водой (озером или морем) и он спешит к ней. Это нижний, или озерный, мираж. Если же слой воздуха, прилегающий к земле, холодный и, следовательно, более плотный, а над ним располагается слой воздуха меньшей плотности, то от поверхности этого слоя отражаются предметы, расположенные ниже него. Это верхний мираж (например, небезызвестный корабль-призрак «Летучий голландец»). Верхние миражи отличаются большим разнообразием. В описании Фламмариона речь идет о мираже сверхдальнего видения. Еще есть боковой мираж, когда изображение предмета появляется справа или слева от него, чаще у сильно нагретых скал и стен.
Третий отрывок:
«Ночь была безлунная, звездная, морозная и ясная. Темно, только на юго-востоке небо внизу слабо освещено, будто за холмом горят огни. Я любовался этим слабым светом, который вдруг превратился в сходящиеся снопы лучей, протянувшихся к верху. От их прикосновения на юго-востоке зажглась медленно колеблющаяся завеса, свисающая складками с неба. Быть может, это было вознесенное в небеса покрывало Изольды, и там, где его касалось дыхание ее желания, оно становилось горячим и светлым. Дыхание Изольды пробегало по нему, оно трепетало и волновалось. Это было так похоже на ее крик: «Он идет! Боже, он идет!» Завеса вспыхнула пламенем и зажгла небо». (Из книги Р.Кента «Саламина»)
Преподаватель:
Какое атмосферное явление так поэтично описывает Кент?
Ответ. Полярное сияние. Это люминесцентное свечение, возникающее в результате взаимодействия летящих от Солнца заряженных частиц – электронов и протонов – с молекулами и атомами земной атмосферы. Появление же этих заряженных частиц в определенных высотах есть результат взаимодействия солнечного ветра с магнитным полем Земли. Наблюдаемые полярные сияния отличаются большим многообразием. Обычно выделяют четыре основные формы: дугу, лучи, ленты, диффузные пятна. Наиболее простая форма– дуга или полоса. Она имеет ровное свечение, более яркое в нижней части и постепенно исчезающее вверху. Дуга простирается через весь небосвод в направлении восток-запад; ее протяженность достигает тысяч километров. Однородные дуги (полосы) бывают беловато-зеленого, красноватого или лилового цветов.
Лучи выглядят на небе так, как будто множество мощных прожекторов светят вверх. В вышине они как бы сходятся. Обычно образовавшаяся лучистая полоса зеленоватого света имеет внизу розовато-оранжевую кайму. Свечения, имеющие форму лент, могут образовывать складки или закручиваться в спирали. Высоко в небе повисают громадные занавеси, они колышутся, волнуются, меняют очертания и яркость. Окраска лент в основном зеленовато-синяя с переходом к розоватым и красным тонам в нижней части. Диффузные пятна – это сияния, которые имеют форму размытых пятен, похожих на гигантские светящиеся облака площадью порядка 100 км2. Обычно они окрашены в белесые или красноватые тона.
Четвертый отрывок:
По библейской легенде, бог Яхве после Всемирного потопа повесил на небе знак, означающий, что он больше не станет так жестоко карать людей: «Я полагаю знак мой в облаке, чтобы он был знамением вечного согласия между мною и между землею». С давних времен у людей существует поверье, будто в том месте, где этот божественный знак как бы уходит одним из своих концов в землю, можно откопать горшок с золотом. А чтобы до окончания жизни быть счастливыми и удачливым во всех делах, достаточно хотя бы раз пройти под этим знаком босиком. Это удивительное по своей красоте «мимолетное виденье» буквально тает на ваших глазах, оставляя чувство светлой грусти. Об этом очень хорошо писал Федор Иванович Тютчев: «Как неожиданно и ярко...»
Ответ. Радуга. Она возникает, когда Солнце освещает завесу дождя. Причина ее появления заключается в том, что дождевая капля – это маленький шарик, через который входят солнечные лучи. Луч может выйти из капли после одного, двух и более отражений. Так как дождевые капли очень малы относительно расстояния до глаз наблюдателя, то их можно считать точками. В связи с этим, как писал в «Лекциях по оптике» И.Ньютон, «рассматриваются только углы, образуемые падающими лучами с выходящими. Там, где эти углы наибольшие или наименьшие, выходящие лучи более сгущены. Так как различные роды лучей составляют различные наибольшие и наименьшие углы, то лучи, наиболее плотно собирающиеся у различных мест, имеют стремление к проявлению собственных цветов». Капли дождя не висят неподвижно в воздухе, а довольно быстро падают вниз. Однако они сменяют друг друга так быстро, что глаз наблюдателя не улавливает происходящей смены; в результате наблюдатель видит неподвижное изображение радуги. Если дождевые капли крупные (диаметром 1–2 мм); то радуга очень яркая, в ней хорошо видны полосы. Если капли поменьше, радуга кажется блеклой, размытой. При диаметре капель меньше 0,05 мм видна бесцветная, белая радуга. Зимой во время сильных морозов, когда в воздухе находится много мельчайших кристалликов льда, можно увидеть белую радугу. Довольно редкое явление – перевернутая радуга – наблюдается, когда солнечные лучи дважды отражаются на своем пути: сначала от спокойной поверхности водоема, затем от дождевых капель. Находясь высоко над землей, например в самолете, можно увидеть еще одно редкое явление – радугу в виде полного круга. Ночью можно наблюдать лунную радугу. Она образована лунным светом и от дневной радуги отличается слабой окраской.
-
А знаете ли вы?
Каждой команде было дано домашнее задание: найти интересные сообщения по теме «Оптика».
1. Человек моргает один-два раза каждые 10 секунд. Каждое моргание длится треть секунды. Это значит, что за 12-часовой день вы тратите на моргание 25 минут. Новорожденные младенцы вообще не моргают и начинают это делать примерно с 6 месяцев.
2. Мы плачем от огорчения, но никто толком не знает почему. Во время плача приходится часто сморкаться, потому что избыток слез стекает в полость носа через крошечные отверстия внутри век.
-
Морковь в рационе действительно помогает лучше видеть в темноте. Дело в том, что витамин А, которым богата морковь, помогает эффективнее работать палочкам сетчатки. При глазных болезнях полезно также есть капусту и другие зеленые листовые овощи.
-
Человеческий глаз различает до 10 миллионов цветовых оттенков!
Однако люди, в отличие от насекомых, не видят ультрафиолетового излучения.
-
Подведение итогов и выставление оценок.
IV. Рефлексия.
«АЛЬФА» Приложение № 1
Капитан команды_________________________________________
№
|
Состав коман
ды
|
Викто
рина
|
Физиче
ский
диктант
|
Быст
рые
задачки
|
Конкурс капита
нов
|
Сумма
баллов
|
Оцен
ка за
урок
|
1.
|
|
|
|
|
|
|
|
2.
|
|
|
|
|
|
|
|
3.
|
|
|
|
|
|
|
|
4.
|
|
|
|
|
|
|
|
5.
|
|
|
|
|
|
|
|
6.
|
|
|
|
|
|
|
|
7.
|
|
|
|
|
|
|
|
8.
|
|
|
|
|
|
|
|
9.
|
|
|
|
|
|
|
|
«БЕТТА» Приложение № 2
Капитан команды_________________________________________
№
|
Состав коман
ды
|
Викто
рина
|
Физиче
ский
диктант
|
Быст
рые
задачки
|
Конкурс капита
нов
|
Сумма
баллов
|
Оцен
ка за
урок
|
1.
|
|
|
|
|
|
|
|
2.
|
|
|
|
|
|
|
|
3.
|
|
|
|
|
|
|
|
4.
|
|
|
|
|
|
|
|
5.
|
|
|
|
|
|
|
|
6.
|
|
|
|
|
|
|
|
7.
|
|
|
|
|
|
|
|
8.
|
|
|
|
|
|
|
|
9.
|
|
|
|
|
|
|
|
Приложение № 3
Приложение № 4
Преподаватель М.П.Чапко
страница 1
|
S