Решение задач по теме: "Геометрическая оптика" (11 класс)

Урок физики по теме "Решение задач по геометрической оптике"

11 класс

Учитель Петрова Т.И

---

Цель урока:

Актуализация знаний учащихся об основных законах геометрической оптики.

Ликвидация пробелов в знаниях.

Продолжение отработки навыка применять знания при решении задач.

Отработка умения решать задачи разной степени сложности на примере задач из ЕГЕ.

Эпиграф к уроку: «Опыт – вот учитель жизни вечной».  И. Гете.

Опыт предполагает самостоятельность поиска знаний. А что такое опыт объясняет древнегреческий мудрец Сократ:

Скажи мне, и я забуду

Покажи мне, и я запомню

Дай сделать мне, и я пойму.

1. Актуализация знаний. Фронтальный опрос.

1.Сформулировать закон отражения света.

2         Сформулировать и записать закон преломления света. По рисунку указать угол падения луча, угол отражения, угол преломления.

       3.Физический смысл относительного показателя преломления, абсолютного показателя    преломления.

        4.Почему, находясь в лодке, трудно попасть копьем в рыбу.

  5.Что происходит при переходе луча их оптически менее плотной среды в оптически более плотную среду и наоборот?

   6. По рисункам определить более плотную среду.

   7.. Какое изображение получают в плоском зеркале?

   8.Что такое линза и для чего она предназначена?

   9 .Виды линз. Как по внешнему виду определить вид линзы?

   10.  Определить по рисунку вид линзы и ее фокус.

   9. Чем отличается действительное изображение от мнимого?

.

2. Работа в группах по решению задач.

Учащиеся в группах  имеют разный уровень подготовки.  Они  самостоятельно выбирают задания, которые отличаются  разной степенью сложности,  поэтому каждый учащийся будет работать в своем темпе. В каждой группе есть консультант.

3. Разбор решения задач. Ликвидация пробелов в знаниях

Как только закончится отведенное для решения задач время, учащийся у доски защищает решение своей задачи

Пример задач для самостоятельной работы в группах.

Уровень А. 

Предмет расположен на двойном  фокусном расстоянии от тонкой собирающей  линзы. Построить изображение предмета. Каким будет это изображение?

 Предмет расположен  между фокусом и двойным фокусом рассеивающей  линзы. Построить изображение предмета. Каким будет это изображение?

Практическая работа: Получить увеличенное изображение свечи. Определить фокусное расстояние и оптическую силу собирающей линзы.

Практическая работа: Получить уменьшенное  изображение свечи. Определить фокусное расстояние и оптическую силу собирающей линзы.

Уровень В

Лампа находится на расстоянии 2 м от экрана. На каком расстоянии от лампы нужно поставить собирающую линзу с фокусным расстоянием 0,4 м, для того, чтобы получить на экране увеличенное изображение лампы.

Предмет находится на расстоянии 90 см от линзы, а его изображение на расстоянии 30 см от линзы. Определить фокусное расстояние и оптическую силу линзы. Чему равно ее увеличение?

Свеча находится на расстоянии 12,5 см от собирающей линзы с оптической силой 10дптр. На каком расстоянии от линзы получится изображение и каким оно будет?

Здание, освещенное солнечными лучами, отбрасывает тень длиной 32 м. Вертикальный шест высотой 3,5 м отбрасывает тень длиной 4м. Найдите высоту здания.

По данному рисунку определите вид линзы, ее  оптический центр и фокус.

Сообщения: «Правила сохранения зрения», «Калейдоскоп интересных фактов»

Уровень С

Мальчик старается попасть в предмет, находящийся на дне ручья глубиной 40см. На каком расстоянии от  предмета палка попадет в дно ручья, если мальчик, точно прицелившись, двигает палку под углом 45⁰ к поверхности воды. Относительный показатель преломления воды 1,3

Равнобедренный прямоугольный треугольник АВС площадью 50см² расположен перед тонкой собирающей линзой так, что его катет АС лежит на главной оптической оси линзы, фокусное расстояние линзы 50см. Вершина прямого угла С лежит дольше от центра линзы, чем  вершина острого угла А. Расстояние от центра линзы до точки С равно удвоенному фокусному расстоянию линзы. Постройте изображение треугольника и найдите площадь полученной фигуры.

Презентация «Дефекты зрения и их коррекция».

Презентация «Строение глаза человека»

Презентация «Мираж».

4.Подведение итогов урока.

Оцените свои знания по данной теме. Что понравилось, что нет?

Список литературы.

1. Программы общеобразовательных учреждений. Физика 10-11 классы. /авторы Г.Я. Мякишев, Б.Б.Буховцев – М:Просвещение, 2010
2. В. А. Орлов. Тематические тесты по физике. 11 класс. – Вербум–М, 2000.

ЕГЕ 2012. Физика. Сборник экзаменационных заданий

Приложение.

Правила сохранения зрения. Гимнастика для глаз.

Глаз – это живой  оптический прибор. Мышцы глаза ученика за один учебный день испытывает такую же нагрузку, какую испытывают мышцы его рук и торса, если он пытался бы поднять и удержать над головой штангу весом предназначенного для среднего профессионала-атлета. Чтобы спасти глаза от перенапряжения, необходима специальная гимнастика, которая восстанавливает зрение. Простейшие упражнения можно использовать в любых условиях, в том числе и в школе, где глаза устают больше всего.

Выполним все вместе некоторые из упражнений:

1. Зажмурь изо всех сил глаза, а потом открой их. Повтори это 4-6 раз.
2. Поглаживай в течение 30 секунд веки кончиками (подушечками) пальцев.
3. Делай круговые движения глазами: налево – вверх -  направо – вниз - направо – вверх -  налево - вниз.
4. Вытяни вперед руку.  Следи взглядом  за ногтем пальца, медленно приближая его к носу, а потом так же медленно отодвигая обратно. Повтори 3 раза.

А если ты носишь очки?

В этом случае важно правильно их хранить и регулярно мыть теплой водой с мылом. Ведь от очков теперь зависит твое зрение!

И главное, если у тебя нарушено зрение, необходимо строго выполнять предписание врача-окулиста. Хорошо подобранная оправа очков украшает лицо, делает его привлекательнее. Для нормального формирования зрения и его сохранение необходимо соблюдать простые правила:

1. читать, писать в хорошем освещенном помещении;
2. нельзя читать в транспорте, лежа располагать тексты ближе или дальше 30-35 см от глаз;
3. очень вредно смотреть на слишком яркий свет;
4. чаще бывать на свежем воздухе;
5. оберегать глаза от ударов;
6. в пищу употребляй витамин А.
7.  
8. Глаз человека – это тонкий и ценный инструмент. Берегите зрение с детства

 Калейдоскоп интересных факторов:

Во многих славянских языках есть слово «око». Когда-то оно было единственным словом для названия органа зрения. От него в разное время образовались новые слова: очки, окунь.

В XVI веке появилось слово «глаз». Как считают многие ученые, это слово потреблялось в переносном смысле и означало: «камешек».

Глаз человека различает 7 тысяч оттенков различных цветов.

А также глаза не мерзнут. Это потому, что они не имеют нервных окончаний, чувствительных к холоду. Наоборот, в кончиках пальцев, носа этих точек очень много, поэтому эти места, прежде всего и сильнее всего чувствуют холод.

Самая богатая водой ткань человеческого тела  - стекловидное тело глаза – содержит 99% воды. Самая бедная – зубная эмаль – 0,2 % воды.

Еще одним дефектом зрения является цветная слепота. Глаз не способен различать красный и зеленый цвета. Этот случай впервые описал английский химик Дальтон, отсюда и произошло название – дальтонизм. Для многих профессий он несуществен, но для водителя, машиниста железной дороги, лоцмана крайне важно отличать.

Опорный конспект по теме: «Геометрическая оптика»

Закон прямолинейного распространения света: В однородной среде свет распространяется прямолинейно.

Закон отражения света: Угол падения равен углу отражения.

Падающий луч, луч отраженный и перпендикуляр, восставленный в точке падения, лежат в одной плоскости.

Преломление – изменение направления света при переходе из одной среды в другую.

Законы преломления: Падающий луч,  луч преломленный и перпендикуляр, восставленный в точке падения лежат в одной плоскости.

Отношение синуса угла падения к синусу угла преломления есть величина постоянная для данных двух сред: 

n-относительный показатель преломления

Абсолютный  показатель преломленияпоказывает во сколько раз изменяется скоростьсвета при его переходе из вакуума в какую-либо среду.

Относительный  показатель преломленияпоказывает во сколько раз изменяется скоростьсвета при его переходе из одной среды в другую.

Формула тонкой линзы:

d –   -   расстояние от предмета до линзы.

f  -  -   расстояние от линзы до изображения.

F -   -   фокусное расстояние линзы, это расстояние от оптического центра линзы до ее фокусов

.

Оптическая сила линзы - это величина обратная фокусному расстоянию.

D  - оптическая сила линзы, дптр (диоптрия)

F   -фокусное расстояние, м

Увеличение линзы:       Г = Н/h,Г=f/d

Н - высота изображения, м;h - высота предмета, м