Конспект урока «Геометрическая и волновая оптика» по физике

Муниципальное общеобразовательное учреждение

«Основная общеобразовательная школа № 1»

КОНСПЕКТ

обобщающего урока по физике

«Геометрическая и волновая оптика»

Учитель физики

Соловьева Л.М.

2010г.

Обобщающий урок-игра по теме

«Геометрическая и волновая оптика»

Цель: Обобщить знания по теме, уметь применять теоретические знания для объяснения явлений природы, развивать навыки коллективной работы.

Оформление: « Да из чего это вышло все? Что солнышко проглянуло, да небо полазуревело! От этого, что ли?» (Ф.М.Достоевский)

«Красота спасет мир» (Ф.М.Достоевский)

Музыкальное сопровождение: К.Дебюсси «Лунный свет»

П.И.Чайковский «Иоланта»

Т.Буланова «Ясный мой свет»

Свет … Такое короткое и в тоже время такое емкое слово. «В слове «свет» заключена вся физика» - говорил Вавилов. Выдающиеся мыслители и ученые осознавали его фундаментальную роль в природе задолго до выявления истинной природы света. Вот только некоторые из них: Пифагор (6 в. до н.э.), Евклид (3 в.до н.э.), Птолемей (2 в. н.э.), Декарт, Ньютон, Гюйгенс, Юнг, Френель. Все они придерживались разных точек зрения, но вместе с тем понимали что свет …

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 созданья

Мы лишь в свете познаем.

1. Класс разбит на 3 группы, каждой из которой выдается головоломка:

Ответ: Свет – это самое темное пятно в физике.

Постараемся сделать так, чтобы после нашего урока осталось как можно меньше пятен в теме «Оптика».

Девиз: «Меньше темных пятен в свете!»

2. Первый гейм «Заморочки из бочки»

1. Кульковский (прозвище шута Анны Иоанновны) ухаживал за пригожей и миловидной девицею. Однажды в разговоре сказала она ему, что хочет знать ту особу, которую он более всего любит. Кульковский долго отговаривался и наконец, в удовлетворение ее любопытства, обещал ей прислать портрет той особы. Утром получила она сверток с небольшим зеркалом и поглядевшись, узнала про его любовь к ней.

? Какое физическое явление использовал Кульковский для объяснения в любви? Сформулируйте закон, которому оно подчиняется.

(Отражение света)

2. «Мыльный пузырь» витая в воздухе, зажигается всеми оттенками цветов, присущими окружающим предметам. Мыльный пузырь, пожалуй, самое изысканное «чудо природы», - писал Марк Твен (показать).

? Какое явление делает мыльный пузырь достойным восхищения? При каком условии возможно, это явление. В каком порядке располагаются цвета на пленке? Почему?

3. Однажды сосед увидел, что Молла положил перед ослом вместо травы щепки, и спросил:

- Ай, Молла, разве животное может, есть щепки?

- Я знаю, что не может, - ответил Молла, - но что мне делать? Травы нет, а бедный осел голоден.

- Ты, что же, хочешь обмануть его? – спросил сосед. – Он не такой дурак, чтобы вместо травы есть щепки.

- Я не позволю ему поступать так, как он хочет, - возразил Молла.

- Сейчас он будет есть.

И Молла надел ослу очки с зелеными стеклами.

? Какого цвета покажутся предметы белого, синего, красного цветов через зеленые очки? Почему?

Ответ: белые будут казаться зелеными, остальные почти черного.

4. Можно ли разжечь костёр при помощи льда?

(Можно, если использовать лед, как собирающую линзу)

5. Коэффициент отражения зеркала 70%, а снега 85%. Почему же зеркало дает изображение, а снег нет?

(Поверхность зеркала шероховатая, он отражает свет диффузно)

6. Почему радуга возникает после дождя?

(Это результат разложения солнечного света на составляющие его цветные лучи. После дождя в воздухе много мельчайших водяных капелек, в которых и разлагаются солнечные лучи, как в маленьких призмах)

Между геймами

1. Сценка:

- Что это ты делаешь, Антон?

- Смотрю на комету, тетя.

- Для чего же ты приставил к глазу пистолет?

- Как для чего? Да разве вы не знаете, тетя, что на комету нужно смотреть вооруженным глазом?

? Чего не понимал Антон? Какие оптические приборы используют для наблюдения небесных тел?

Ответ: бинокли, подзорные трубы, телескоп.

2. Что такое силуэт? Каково происхождение этого слова?

Ответ: Середина XVIII века. Французский министр финансов Этьен де Силуэт призывал к разумной бережливости и упрекал в чрезмерных тратах на портреты.

3. Второй гейм «Темная лошадка»

(в роли «темных лошадок» - учителя)

1. Существует легенда об Архимеде. Он спас г. Сиракузы от нападения римлян: направив солнечные лучи от вогнутого зеркала на корабли, ученый поджог их. На берегу моря стоит памятник Архимеду, в руках он держит такое зеркало радиусом кривизны 1 метр. Мог ли он этим зеркалом поджечь корабли?

Ответ: нет, т.к. F=R/2=0.5 метра

2. Почему растения не поливают в жаркий солнечный день?

Ответ: ожоги, капельки играют роль собирающих линз

3. Почему изображение неба на поверхности воды всегда темнее, чем само небо?

Ответ: часть света проходит в воду

4. Почему на закате Солнце и небосвод у горизонта окрашиваются в багрово-красный цвет? Какие лучи меньше рассеиваются?

Ответ: красные

5. Для защиты от солнечных лучей наиболее практичны белые и красные зонты. Почему?

Ответ: отражают видимые и инфракрасные лучи

6. Почему звезды мерцают?

Ответ: свет звезд преломляется в беспорядочно движущихся слоях нагретого воздуха

4. Третий гейм «Черный ящик» (опыты)

• Показать опыты по отражению, преломлению, полному внутреннему отражению.

• Шарик густо покрыт сажей и опущен в воду. Почему шарик при освещении кажется блестящим?

Ответ: из-за полного внутреннего отражения на слое пузырьков воздуха на саже

5. Четвертый гейм «Проще простого» (шутливые вопросы-серьезные ответы)

1. Дифракция – это оппозиционная фракция в Государственной Думе или перелицовка фрака?

2. Интерференция – это вторжение иностранной армии или собрание аптечных работников фирмы «Ферейн»?

3. Диоптрия – это бабочка или линза?

4. Дисперсия – это стрекоза или имя персиянки?

5. Поляризация – это весенняя обработка полей или перенаселение всего населения на северный полюс?

6. Спектрограф – это зверь или человек?

6. Пятый гейм «Дальше – дальше» (да или нет)

I команда

7. Итог:

Свет – «чудный дар природы вечной».

А все ли мы делаем для того, чтобы этот дар сохранить?

На сегодня существуют две глобальные экологической угрозы.

Огромные запасы ядерного оружия в случае их использования могут несколько раз уничтожить все живое на Земле. Но даже в случае ограниченного использования этого оружия в результате неизбежных пожаров нашу планету окутают плотные облака сажи, которые будут пропускать 10^-3 – 10^-6 от обычного для нас светового потока. Это вызовет снижение температуры на 15-20^о, на всей суше установятся отрицательные температуры, большинство высших растений и животных погибнет.

Другая экологическая угроза. В результате деятельности человека в атмосферу выбрасывается все больше углекислого газа. Уже сейчас его на 17% больше, чем в начале века, а через 50 лет его содержание еще удвоится. Этот газ поглощает инфракрасное излучение , температура постоянно растет (парниковый эффект). Глобальное потепление климата приведет к уменьшению площади территории, пригодных к сельскохозяйственной деятельности, а таяние льдов северных морей и Антарктики станет трагедией для Земли.

Не хотелось бы заканчивать нашу встречу так мрачно. Свет ежедневно, ежечасно дарит нам волшебные мгновенья «наслажденья красотой».

Список литературы

Гольдфарб Н.И. Сборник вопросов и задач по физике. – М.: «Высшая школа», 1969.

Рымкевич А.П. Физика. Задачник 10-11 класс. М.: «Дрофа», 2004.

Трубецкова С.В. Калебания и волны. Геометрическая и волновая оптика. вопросы-ответы. Задачи-решения. – М.: «Физматлит», 2005.