Сценарий
урока
«Природа
света. Закон прямолинейного распространения света»
(Вводный
урок)
Цели
урока
Воспитательные:
-
содействовать формированию понятия двойственности
природы объектов микромира;
- способствовать
эстетическому восприятию окружающего мира.
Развития:
- продолжить
формирование умения выделить главное (работа с текстом, таблицей), обобщать,
делать вывод;
- обеспечить
развитие коммуникативных умений;
- поддержать
познавательный интерес к предмету.
Обучения:
-
обеспечить усвоение понятия двойственности природы
света;
- опираясь на
знания, полученные ранее, сформулировать законы геометрической оптики;
-применить закон
прямолинейного распространения света для объяснения образования тени и
полутени, солнечных и лунных затмений, определения высоты светила над
горизонтом, истинного полдня.
1.
Оргмомент. Приветственное слово учителя.
(на доске слайд №1-
свеча на фоне темного леса)
2.
Этап мотивации.
Учитель.
Скажите, человек любопытен? Наблюдателен? Любая вещь, окружающего нас мира,
что-то значит для нас? Как, вы думаете, какую роль в нашей сегодняшней встрече
играет эта свеча?
(Принимаются
ответы учащихся)
Все мы бывали в
комнате ночью, все тела, окружающие нас не видны, если в комнату не попадает
свет. Мы видим окружающий мир благодаря свету, отраженному от предметов или
свету, который излучают сами тела (источники света).
Значит свет,
световые явления играют огромную роль в жизни человека.
Чем
важен свет для человека?
(Учащиеся
отвечают на вопрос)
Благодаря ему мы
ориентируемся в пространстве и видим окружающий нас мир, создаем произведения
искусства, познаем и изучаем окружающий мир, делаем открытия…
90% информации о
мире мы получаем при помощи света.
Обратимся к
слайдам (демонстрация слайдов (№2-15) с различными световыми явлениями)
Слова
учителя (в это время):
Световые явления –
одна из самых увлекательных страниц естествознания.
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 создания
Мы лишь в свете познаем.
Невозможно
переоценить значение света для познания окружающего нас мира. Ведь наибольшую
часть информации о нем мы получаем благодаря именно свету.
Исследование света, идущего к нам от небесных тел, позволяет очень
многое узнать о них. Здесь особенно важную роль играют спектры небесных
тел. Это своего рода их «паспорта», расшифровывая которые астрономы
добывают информацию о температуре, химическом составе небесных тел,
скоростях, с которыми они движутся, приближаясь к нам или удаляясь
от нас, и о многом другом. В повседневной жизни
мы встречаемся с разными оптическими приборами — от очков
до телескопов. Их, конечно, не смогли бы создать без
исследования световых явлений.
Какие
световые явления вы увидели и можете назвать?
(Учащиеся
отвечают на поставленный вопрос)
Радуга; тень,
отбрасываемая предметом; голубое небо; многоцветье окружающего нас мира —
вот лишь несколько примеров световых явлений. Эти явления изучаются
в разделе физики, который называется «оптика» (от греч. optike —
наука о зрительных восприятиях).
Начиная с этого
урока, мы будем изучать раздел физики, который называется оптика.
(слайд №16):
Оптика – раздел
физики, в котором изучаются процессы и явления, связанные с излучением,
распространением света, взаимодействием света с веществом.)
3.
Постановка цели урока.
Для объяснения
световых или оптических явлений необходимо ответить на вопросы ЧТО ТАКОЕ
СВЕТ? КАКОВА ПРИРОДА СВЕТА?
(Учитель
подводит учеников к формулировании темы урока)
(слайд №17)
Цель (тема)
урока: Природа света.
4.
Первичное восприятие и усвоение новых знаний.
Первые
представления древних ученых были весьма примитивны и наивны, но разнообразны.
Считалось, что из глаз выходят особые тонкие щупальца и зрительные впечатления
возникают при ощупывании ими предметов. Или, что от тел исходит поток вещества
и попадая в глаз вызывает зрительные ощущения. Мы не будем останавливаться на
этих воззрениях подробно. Рассмотрим развитие научных представлений о том, что
такое свет.
Для этого подумаем
над таким вопросом – Оказывает ли свет воздействие на тела, человека?
(учащиеся отвечают
на вопрос и приходят к выводу о воздействии света)
Воздействие
– зрительные ощущения, нагрев тел, химическое, эмоциональное…
В природе действие
одного тела на другое осуществляется двумя способами:
1. Перенос
вещества от источника воздействия до приемника воздействия.
2. Изменение
состояния среды между приемником и источником (без переноса массы),
посредством волн.
Например, если я
хочу подействовать на (имя), то могу подойти и положить руку ему на плечо
(перенос массы), а могу окликнуть по имени (распространение звуковой волны –
меняется состояние среды)
В соответствии с
двумя способами передачи действия от источника к приемнику, возникли и начали
развиваться две совершенно разные теории о том, что такое свет и какова его
природа.
Согласно одной
теории свет это поток частиц, согласно другой – волна.
Обратимся к тексту
учебника и заполним таблицу (см. слайд № 18)
(Учащиеся
работают с текстом учебника и заполняют самостоятельно таблицу)
|
Корпускулярная
теория
|
Волновая
теория
|
|
1.
Основоположник
2.
Суть
теории.
3.
Доказательства
4. Противоречия
(какие явления невозможно объяснить с помощью этой теории)
|
|
ИТОГИ
(слайд №19)
|
Корпускулярная
теория
|
Волновая
теория
|
|
И.
Ньютон
Свет
поток частиц – корпускул.
Образование
резких теней, отражение, преломление, прямолинейное распространение света…
Независимость
световых пучков, огибание светом препятствий.
|
Х.
Гюйгенс
Свет
– волна.
Огибание
светом препятствий, независимость световых пучков, усиление или ослабление
света при наложении световых пучков друг на друга
Световое
давление (изменение формы хвоста кометы), взаимодействие с веществом
(выбивание электронов с поверхности металла), фотохимические реакции.
|
(Просмотр
слайда №20 с различными явлениями, связанными с природой света.)
Какой
вывод можно сделать?
Вывод: свет
обладает двойственной природой – корпускулярно-волновым дуализмом. При
распространении свет ведет себя как волна, при излучении и поглощении
(взаимодействии с веществом) как поток частиц.
(слайд № 21)
В дальнейшем было
обнаружено, что такой двойственностью обладают и другие виды излучения – ультрафиолетовое,
рентгеновское, гамма –излучение. Но и частицы, движущиеся со скоростями
близкими к скорости света, обладают волновыми свойствами. Например, поведение
электрона, движущего вокруг атомного ядра описывается волновой функцией.
На основе выводов
о природе света ОПТИКА делится на:
1. Геометрическую
(в которой исследуется только направление распространения световой энергии)
2. Волновую
(физическую)
3. Физиологическую
(слайд №22)
5. Актуализация
и применение знаний.
И продолжим наше
знакомство с миром света с законов геометрической оптики.
Геометрическая
оптика
строится на понятии луча. Луч – линия, указывающая направление распространения
световой энергии. И основных законах - прямолинейного распространения света,
отражения, преломления.
(эти законы вы
изучали в 8 классе, поэтому вспомним эти законы; учащиеся перечисляют законы геометрической
оптики)
Сегодня мы с вами
обсудим один закон - закон прямолинейного распространения света:
В
однородной прозрачной среде свет распространяется прямолинейно.
А в
неоднородной? Обратимся к опыту
(Демонстрация:
распространение света в чистой воде и мутной.
Оборудование
и материалы: лазерная указка, 2 колбы, чистая вода, пачка «Смекты», для
создания мутной среды)
(Учащиеся
по результатам наблюдения делают вывод)
Вы
видели, как свет распространяется в мутной среде. А как это может сказаться на
жизни и деятельности человека? Как может повлиять на природу?
(слайд № 23)
Закон
прямолинейного распространения света объясняет образование ТЕНИ И ПОЛУТЕНИ.
(Учитель
напоминает учащимся образование тени, а затем учащиеся самостоятельно
выполняют рисунок, объясняющий образование полутени; по результатам работы
формулируют определения – тени и полутени)
Тень – область
пространства, куда не попадает световая энергия.
Полутень – область
пространства, куда не попадает световая энергия от одного источника, но попадает
от другого.
От чего
зависит размер тени и полутени? Всегда ли есть тень от тела?
(принимаются
ответы учащихся)
С помощью этого
закона можно объяснить солнечные и лунные затмения.
Поясните,
где должны находиться Луна и Солнце во время лунного затмения; во время
солнечного затмения?
Ответ – Во
время солнечного затмения Луна находится между Землей и Солнцем, во время
лунного затмения Земля находится между Солнцем и Луной.
(слайд №24)
Закон
прямолинейного распространения света применяют для определения ВЫСОТЫ СВЕТИЛА
НАД ГОРИЗОНТОМ.
(Обсуждение
вопроса, что такое светило и что такое высота светила над горизонтом)
Высота светила над
горизонтом – угол, под которым видим источник света.
А как
можно определить этот угол?
(обсуждение
возможных версий)
Ответ.
( рисунок на
доске)
Необходимо взять шест
(тело) известной высоты и измерить длину отбрасываемой тени. Затем рассчитать
тангенс угла как отношение высоты тела к длине его тени.
Для закрепления
знаний, решим несколько задач:
1.
Определите
длину тени от дерева высотой 2 м, если высота Солнца над горизонтом 600.
2.
Тонкий
непрозрачный диск радиусом 0,1 м находится между светящейся точкой и экраном.
Расстояние от диска до светящейся точки 1
м, а до экрана-2 м. Тень от диска имеет форму круга. Определите радиус тени.
Определите площадь тени.
3.
Ученик
заметил, что палка длиной 1,2 м, поставленная вертикально, отбрасывает тень
длиной 0,8 м. Длина тени от дерева в то же время оказалась в 12 раз больше
длины палки. Какова высота дерева?
4.
Уличный
фонарь висит на высоте 4 м. Какой длины тень отбросит палка высотой 1
м, если ее установить вертикально на расстоянии 3
м от основания столба, на котором укреплен фонарь?
6.
Заключительный этап.
Слово
учителя
По длине тени
можно определить истинный полдень в данной местности. Мы знаем, что по мере
приближения Солнца к зениту, тень укорачивается. И если последовательно
отмечать длину тени от палки и отмечать время, то можно определить в какой
момент времени тень самая короткая. Это время и будет истинным полднем.
Тень в этот момент
указывает направление на север.
(слайд 25)
Подведем итоги
урока:
Какова тема нашего
урока? Изменялась ли тема во время урока? Какой материал был знаком? Что
нового узнали?
Домашнее задание (слайд
26)
Заключительное
слово учителя.
Литература
1.
В.П.
Демкович, Л.П.Демкович, Сборник задач по физике.-М: «Просвещение», 1981.
2.
Г.Я.Мякишев,
Б.Б.Буховцев. Физика 11 класс (учебник для общеобразовательных школ). -М:
«Просвещение», 2001.
3.
Н.И.Верлан,
А.Г.Заводовский, Б.В.Федоров, Г.Н.Федюкина. Сборник заданий для подготовки к
Единому государственному экзамену и Централизованному тестированию. -Тюмень,
2006.
4.
Бабаев
В.С. Физика: сборник задач: для выпускников и абитуриентов. -М: Эксмо, 2007.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.