Урок по физике на тему «Законы отражения и преломления»

План  занятия

Тема: Решение задач по теме «Законы отражения и преломления»

Цель:  закрепление знаний о законах отражения и преломления света, отработка умений решать стандартные физические и качественные задачи по данной теме.

Задачи:

Образовательные: повторить и обобщить знания по теме: зависимость угла преломления светового пучка от угла его падения на границу раздела двух сред;

формирование естественнонаучной картины мира;

Развивающие: развивать логическое мышление, внимательность; развивать навыки по применению знаний по физике на практике; способствовать формированию общих компетенций.

Воспитательная: воспитывать коммуникативность, коллективизм, тактичность, ответственность.

Тип занятия: закрепление и систематизация изученного материала.

Вид занятия: практическое  занятие в форме игры.

Междисциплинарные связи: астрономия, история, литература.

Формируемые компетенции:

ОК 3 . Организовывать свою собственную деятельность, определять методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.

ОК 4. Решать проблемы, оценивать риски и принимать решения в нестандартных ситуациях.

ОК 5. Осуществлять поиск, анализ и оценку информации, необходимой для постановки и решения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.

ОК 6. Работать в коллективе и команде, обеспечивать ее сплочение, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями.

ОК 8. Быть готовым к смене технологий в профессиональной деятельности.

Знания:

З. 4. Знать вклад российских и зарубежных ученых, оказавших наибольшее влияние на развитие физики;

Умения:

У. 3. приводить примеры практического использования физических знаний.

У. 2. отличать гипотезы от научных теорий; делать выводы на основе экспериментальных данных; приводить примеры, показывающие, что: наблюдения и эксперимент являются основой для выдвижения гипотез и теорий, позволяют проверить истинность теоретических выводов; что физическая теория дает возможность объяснять известные явления природы и научные факты, предсказывать еще неизвестные явления.

Оборудование: раздаточный материал, интерактивная доска, презентация, проектор.

Технологическая карта

№	Этапы занятия/время	Задачи этапа	Деятельность преподавателя	Деятельность обучающихся	Ожидаемый результат (ОК, ПК, знает, умеет)
1	Организационный 1 минута	Организовать обучающихся к учебной деятельности. Создать благоприятную психологическую атмосферу занятия.	Приветствует обучающихся. Создает благоприятную психологическую атмосферу занятия.	Приветствуют преподавателя, настраиваются на работу.	ОК 3
2	Определение темы. Целеполагание 3 минуты	Активизировать умственную деятельность обучающихся	Определение темы занятия (использование задания с сайта learningapps.org) Приложение 1 Мотивирует обучающихся к осмыслению значимости темы	Каждый обучающийся определяет значимость темы	ОК 3, ОК 8 умеет приводить примеры практического использования физических знаний.
3	Закрепление и систематизация знаний и умений  75 минут	Обеспечить закрепление знаний и способов деятельности	Преподаватель озвучивает правила игры. Играют в игру «Оптический калейдоскоп» (приложение 2)	Играют в игру	ОК 3, ОК 4, ОК 5, ОК 8 умеет приводить примеры практического использования физических знаний. Знает вклад российских и зарубежных ученых, оказавших наибольшее влияние на развитие физики.
4	Физкультминутка 2 минуты	Восстановить физиологические функции обучающихся	Предлагает выполнить упражнения по видео	Выполняют упражнение по видео	ОК 3
5	Рефлексия 3 минуты	Проанализировать деятельность на учебном занятии	Предлагает каждому студенту проанализировать и оценить свою работу на занятии  и «стрельнуть в мишень»  (приложение 3)	Ставят метки на интерактивной доске в сектора соответственно оценке результата	ОК 4
6	Подведение итогов 5 минуты	Подвести итоги занятия	Озвучивают результаты работы в группах и свою деятельность. (оценочный лист приложение 4) Выставление оценок	Оценивают свою работу, получают отметку за занятие	ОК 3
7	Домашнее задание (1 минута)	Мотивировать на дальнейшее изучение дисциплины, устойчивый интерес к будущей специальности	Предлагает записать домашнее задание Благодарит за работу и прощается со студентами	Записывают. Прощаются.	ОК 3

Приложение 1

Приложение 2

«Оптический калейдоскоп».

1тур – «Оптические разминалки»

2 тур – «Оптические отвечалки»

3 тур – «Оптические решалки»

4 тур – «Финиш-тест ты мне я тебе»

1тур «Оптические разминалки»

       Я буду по очереди задавать вопросы командам, ваша задача внимательно слушать и четко отвечать. Каждый верный ответ принесет команде по 5 баллов.

Вопросы командам:

1. В каком случае угол падения равен углу отражения? (когда луч падающий, луч отраженный и перпендикуляр восстановленный в точке падения луча лежат в одной плоскости)

2.Почему, находясь в лодке, трудно попасть копьем в рыбу? (из-за преломления света)

3. Почему изображение предмета в воде всегда менее яркое, чем сам предмет? (луч света падая на поверхность воды частично отражается, частично преломляется таким образом теряя энергию)

4. Что происходит при переходе луча в оптически менее плотную среду с углом преломления? (он увеличивается)

5. Как изменилось бы видимое расположение звезд на небе, если бы исчезла атмосфера Земли? (для наблюдателя на земной поверхности, земная атмосфера как бы приподнимает ВИДИМОЕ положение звезд над горизонтом. Следовательно, если бы не было атмосферы, видимое положение звезд сместилось бы к горизонту! И только звезды, которые расположены в ЗЕНИТЕ свое видимое положение не изменят!)

6. Какие печатные буквы алфавита не изменяются при отражении в плоском зеркале. (м,н.ш,ф,т,ж,о,п,а,х)

7. Справедлив ли закон отражения в случае падения света на лист белой бумаги? (Нет.Закон отражения справедлив ТОЛЬКО для зеркального отражения, то есть когда неровности отражающей поверхности много меньше длины волны падающего света. Для зеркала это условие соблюдается, для бумаги, состоящей из множества волокон целлюлозы, - нет.

8.Какие особенности  имеет изображения предмета в плоском зеркале? (Изображение мнимое, прямое (не перевернутое) , равное по размеру предмету и расположенное симметрично предмету.

2 тур – «Оптические отвечалки»

         На слайде представлены три категории вопросов. Под каждым  прямоугольником спрятан вопрос на который вы должны дать ответ. Сложность вопроса заключается в количестве баллов. И так, выбирайте категорию.

ИСТОРИЯ          ТЕОРИЯ         ЛИТЕРАТУРА

10                         10            10

20                         20            20

30                         30             30

История

       10баллов.  Кто измерил скорость света астрономическим путем?

(Датский ученый О.Рёмер, наблюдая затмение спутника Юпитера Ио)

      20баллов. Корпускулярная теория света была преобладающей больше ста лет, потому что ее поддерживал этот ученый. Споры велись вокруг того, является ли свет волнами или частицами. В свете учения казалось неправдоподобным, что свет может состоять из волн: в конце концов, если кричать кому-то из соседней комнаты, то он услышит вас, потому что звук (который является движением волны) может, обогнув угол, пройти в дверь, а свет так сделать не может. Поэтому Он полагал, что свет должен состоять из частиц. (Но не настаивал на этом: в книге (Оптика) (1704) он отметил, что с корпускулярной теорией не все так однозначно.) Из-за авторитета его теория продержалась еще более столетия, пока Томас Юнг (1773-1829) в 1803 году не продемонстрировал явление интерференции.

(Исаак Ньютон)

       30 баллов. Представления этого ученого о свете были далеки от современных. Так, он считал, что световые волны — продольные, т.е. что направления колебаний совпадают с направлением распространения волны. Это может показаться тем более странным, что сам ОН, по-видимому, уже имел представление о явлении поляризации, которое можно понять только рассматривая поперечные волны. Но не это главное. Его принцип оказал решающее влияние на наши представления не только об оптике, но и о физике любых колебаний и волн, занимающей теперь одно из центральных мест в нашей науке. 

(Христиан Гюйгенс)

Теория

    10 баллов. Закон преломления света.

     20 баллов. Что такое показатель преломления света? (Это величина равная отношению скоростей света в средах, на границе между которыми происходит преломление)

       30 баллов. Что называют предельным углом?  (минимальный угол падения света, начиная с которого возникает явление полного отражения)

Литература.

  10 баллов:

Я всегда со светом дружен.

Если солнышко в окне,

Я от зеркала, от лужи

Пробегаю по стене.

(Солнечный зайчик)

На каком свойстве света основано это явление?

(на отражении света)

20 баллов: Из древнегреческой легенды о Персее: «Не далее полета стрелы было чудовище, когда Персей взлетел высоко в воздух. Тень его упала в море, и с яростью ринулось чудовище на тень героя. Персей смело бросился с высоты на чудовище и глубоко вонзил ему в спину изогнутый меч». Благодаря какому физическому закону Персею удалось победить чудовище? (в результате образования тени при прямолинейном распространении света)

     30 баллов «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!»

О каком явлении идет речь в «Слове о полку Игореве»

(Автор «Слова о полку Игореве» сви¬детельствует о необычном атмосферном явлении — че¬тыре солнца на небесах, — воспринятом как знак беды. Это гало —световое явление, связанное с преломлением и отражением света ледяными кристал¬ликами. Для возникновения гало необходимо, чтобы между Солнцем и наблюдателем была легкая пелена перистых или перисто-слоистых облаков высокого яру¬са, которые состоят из мельчайших ледяных кристал¬лов, имеющих чаще всего форму шестигранных стол¬биков. 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 лож¬ные Солнца. Бывают гало в виде креста, столба, коль¬ца и т. д.)

3 тур – «Оптические решалки»

Каждая команда выбирает троих учащихся для решения задач у доски. Каждый выбирает свою цену решения.

«Оптические решалки»

10        10

20        20

30        30

        Задача 10баллов. Угол падения луча на плоское зеркало увеличили от 30º до 45º. Как изменится угол между падающим и отраженным лучом? Показать графически.

Ответ:30

Задача 20 баллов. Световой луч падает под углом 65° на границу раздела воздух-стекло, а преломлённый луч составляет угол 33° с нормалью. Определите показатель преломления стекла.

Ответ.1,65.

              Задача 30 баллов. Угол отражения равен 30°, угол между падающим и преломленным 140°. В какой среде луч распространялся в начале: оптически более плотной или менее плотной? Найдите показатель преломления.

Ответ: 1.67

         Задача 10баллов. Чему равен угол падения луча на плоское зеркало, если угол между падающим лучом и отраженным равен 60º. Показать графически.

Ответ: 30

        Задача 20 баллов. Угол падения светового луча на границу раздела двух сред равен 60°. Преломлённый луч составляет с нормалью угол 35°. Определите в градусах угол между отражённым и преломлённым лучами.

Ответ:85

    Задача 30 баллов. Предельный угол полного внутреннего отражения на границе двух сред равен 30°. Определите отношение показателя преломления первой среды к показателю преломления второй среды.

Ответ. 2

4 тур – «Финиш-тест ты мне я тебе»

           Команды  подготовили дома 5 тестов (каждая команда) и сейчас обмениваются тестами и выполняют их в своих тетрадях . После того как задание будет выполнено, отдают тетради для проверки своим соперникам. Каждый правильный ответ оценивается в 5баллов.

Приложение 3

Приложение 4