Разработка занятия кружка «Юный физик» по теме «Калейдоскоп».

Занятие кружка «Юный физик» по теме «Калейдоскоп».

Цель: формирование целостного представления об отражении света, основанного на приобретенных знаниях, умениях, навыках и способах практической деятельности. Приобретение опыта индивидуальной и коллективной деятельности при проведении исследовательской работы.

Задачи:

1.      Образовательные

развивать и поддерживать
познавательный интерес к изучению физики как науки, знакомить
учащихся с последними достижениями науки и техники, развитие
познавательных интересов при выполнении экспериментальных
исследований с использованием информационных технологий

2.     Воспитательные:

воспитание убежденности в возможности
познания законов природы, в необходимости разумного
использования достижений науки и техники, воспитание уважения
к творцам науки и техники, отношения к физике как к элементу
общечеловеческой культуры.

3.     Развивающие:

 развитие умений учащихся практически применять физические знания в жизни,
развитие творческих способностей, формирование у учащихся
активности и самостоятельности, инициативы. Повышение культуры общения и поведения.

Ход занятия:

1.      Организационный этап. Погружение в тему (просмотр фильма о прямолинейном распостранении света).

Калейдоско́п (от греч. καλός — красивый, εἶδος — вид, σκοπέω — смотрю, наблюдаю) — оптический прибор-игрушка, чаще всего в виде трубки, содержащей внутри три (иногда два или более трёх) продольных, сложенных под углом зеркальных стекла; при поворачивании трубки вокруг продольной оси цветные элементы, находящиеся между зеркалами, отражаются и создают меняющиеся симметричные узоры. Различное взаимное расположение зеркал позволяет получить разное количество дублированных изображений:

 45° — 8, 60° — 6, 90° — 4.

В переносном смысле — быстрая смена явлений, лиц, событий.

2.Мотивационный этап.

Достоверные исторические факты о существовании калейдоскопов в России относятся к началу XIX столетия. К этому времени калейдоскопы уже стали известны в Англии благодаря шотландскому физику сэру Дэвиду Брюстеру, который придумал его в 1816 году и запатентовал. Через пару лет калейдоскоп проник в Россию, где был встречен с невероятным восторгом и восхищением. Баснописец А. Измайлов писал о нем в журнале «Благонамеренный» за 1818 год:

Смотрю – и что же в моих глазах?
В фигурах разных и звездах
Сапфиры, яхонты, топазы,
И изумруды и алмазы,
И аметисты и жемчуг,
И перламутр – все вижу вдруг!
Лишь сделаю рукой движенье –
И новое в глазах явленье!

Сэр Девид Брюстер

Родился 11 декабря 1781 года. Изучал теологию в Эдинбургском университете, принял сан священника и стал одним из основателей Свободной шотландской церкви. Был фармацевтом, потом доктором прав и адвокатом; но уже с 1801 года стал заниматься физикой, которой потом — и преимущественно оптике — посвятил свою жизнь. Впоследствии он был профессором физики и, наконец, ректором Эдинбургского университета. Специализировался на изучении оптических явлений. В 1816 году изобрёл калейдоскоп. Является автором биографии Исаака Ньютона

Появление калейдоскопа в России совпало с периодом романтизма в русской культуре, который характеризовался в том числе интересом к транспарантам, то есть прозрачным картинам. Именно в это время вошли в моду витражи, и началась российская история этого искусства. Тогда же живописцы увлеклись изображением природных световых явлений: закаты и рассветы, извержения вулканов и сверкание молнии передавались на холсте с подчеркнутым натурализмом, а в некоторых случаях дело дошло до подмены красочных пигментов цветными стеклышками. Калейдоскопы с их вечно изменяющимися узорами, слагаемыми невидимой силой, как нельзя более соответствовали эстетике эпохи романтизма.

Известна история, как один богач заказал калейдоскоп, в котором вместо стекол узоры слагались из драгоценных камней. Стоил этот калейдоскоп баснословных денег.

Разновидностью калейдоскопа был афанеидоскоп. В нем вместо прозрачных стеклышек употребляли и непрозрачные, например, цветы, насекомых, цветные камни, камеи. Этот прибор не имел наружного стекла и укреплялся в столешнице, под которой располагались предметы. Были и другие варианты калейдоскопа - дебускоп и типоскоп, о которых сегодня известно только специалистам-историкам

Виды калейдоскопов

Сегодня существует несколько основных разновидностей калейдоскопов.

Классический калейдоскоп подразумевает наличие разноцветной засыпки, которая перемещается при вращении корпуса калейдоскопа вокруг своей оси.

Гелевые (или масляные) калейдоскопы существуют в нескольких вариантах исполнения. Объединяет их всех наличие гелеобразного вещества, в котором присутствует разноцветная засыпка, иногда в виде бисера, цветных стекол, фигурных элементов из фольги и других материалов. В них перед глазами возникает эффект движения благодаря перетеканию гелевого раствора с разноцветной засыпкой, который отражается в системе зеркал.

Калейдоскоп с вращающимися кольцами больше известен в странах Востока, чем в России. Традиционная оптическая схема из трех зеркал внутри отражает узоры, которые создаются вращением одного или двух колец на торце трубки.

Телейдоскопы (или теледоскопы) – изделия с традиционной оптической схемой, не имеющие внутри цветной засыпки. Их секрет кроется в другом: узоры создаются из отражения частичек окружающего нас мира. Фрагмент изображения, на который направлена труба телейдоскопа, увеличивается благодаря линзе и многократно отражается от зеркальной внутренней призмы. Внутри талейдоскопа привычное нам окружение трансформируется в необыкновенный мир.

А вот самый большой в мире калейдоскоп построили в Японии в 2005 году во время выставки ЭКСПО. В павильоне в Нагое построили Башню Земли. По стенам этой трехгранной башни 47 метров в высоту сверху вниз стекала вода, образуя различные узоры, в зависимости от направления солнечных лучей. В местах соединения стен башни выходили струи воздуха, имитирующие ветер. В павильоне раздавались мелодичные звуки, которые исходили от трех ветряных мельниц, установленных рядом с башней. Внутри башни располагался самый большой в мире калейдоскоп.

3. Организационно- деятельностный этап.

Создание калейдоскопа своими руками.

Практическое применение калейдоскопов.

Калейдоскопы используют и в медицине. Доктор Клиффорд Кун, глава Отделения психиатрии и поведенческих наук в университете Кентукки начинал с коллекционирования калейдоскопов, а потом ввел их в свою практику лечения пациентов. Разглядывание узоров в калейдоскопе, успокаивает нервы, снимает напряжение и стресс. Сейчас в Америке и Европе такой метод лечения уже не является экзотическим.

4. Рефлексивный этап

Совершенно точно можно утверждать, что универсальный сувенир в любой ситуации - это калейдоскоп. Таким подарком можно заинтересовать людей любого возраста, он подойдёт людям разных характеров. Распространенными ныне цветными калейдоскопами можно раскрасить повседневную жизнь человека яркими красками и прекрасными неповторимыми узорами, которые завораживают, бесперебойно и бесконечно меняясь. Люди, которые взяли калейдоскоп в руки, уже с ним не расстаются. 25 узорообразующих элементов не повторяются в течение 500 миллионов лет!

Информационные ресурсы:

1.http://www.teacher-of-russia.ru     Сборник статей для участников финала Всероссийского конкурса «Учитель года России — 2009». — СПб, 2009. — 30 с.

ГРОМЫКО Н. В., ПОЛОВКОВА М. В. «Метапредметный подход как ядро российского образования»

2.http://ipk.stavedu.ru/attach Коваленко Л.Г., ст. преподаватель кафедры  математики и физики СКИПКРО «Метапредметный подход в преподавании физики».
3.http://www.docme.ru/doc/38288/stat._ya-gromyko-n.v.-metapredmetnyj-podhod-v-obuchenii
4. http://www.ug.ru/article/64

Краткое описание документа:

Сегодня существует несколько основных разновидностей калейдоскопов.

Классический калейдоскоп подразумевает наличие разноцветной засыпки, которая перемещается при вращении корпуса калейдоскопа вокруг своей оси.

Гелевые (или масляные) калейдоскопы существуют в нескольких вариантах исполнения. Объединяет их всех наличие гелеобразного вещества, в котором присутствует разноцветная засыпка, иногда в виде бисера, цветных стекол, фигурных элементов из фольги и других материалов. В них перед глазами возникает эффект движения благодаря перетеканию гелевого раствора с разноцветной засыпкой, который отражается в системе зеркал.

Калейдоскоп с вращающимися кольцами больше известен в странах Востока, чем в России. Традиционная оптическая схема из трех зеркал внутри отражает узоры, которые создаются вращением одного или двух колец на торце трубки.

Телейдоскопы (или теледоскопы) – изделия с традиционной оптической схемой, не имеющие внутри цветной засыпки. Их секрет кроется в другом: узоры создаются из отражения частичек окружающего нас мира. Фрагмент изображения, на который направлена труба телейдоскопа, увеличивается благодаря линзе и многократно отражается от зеркальной внутренней призмы. Внутри талейдоскопа привычное нам окружение трансформируется в необыкновенный мир.