«В слове свет заключена вся физика и
тем самым все науки». У. Брэгг |
Цели:
- Образовательная
Тип урока – урок изучения и закрепления новых знаний.
Оборудование: компьютер, проектор, приборы и материалы к проведению эксперимента, компьютерная презентация (Приложение 1).
Организационные формы и методы обучения: вводная беседа, беседа при формировании понятий, беседа при подведении итогов урока, исследовательский метод, экспериментальная работа в группах.
Ход урока
І. Мотивация познавательной деятельности.
Сегодня на уроке мы рассмотрим очень интересное и необычное явление, благодаря которому можно видеть наш окружающий мир цветным.
Почему мир дарит нам целую гамму различных по красоте и неповторимости пейзажей?
ІІ. Изучение нового материала.
1. Опыты И. Ньютона по дисперсии.
Явление дисперсии света первым начал изучать Исаак Ньютон и считается одной из важнейших его научных заслуг. Дисперсия была известна и ранее, но обстоятельно она не изучалась. Занимаясь усовершенствованием телескопов, Ньютон обратил внимание на то, что изображение, даваемое объективом, по краям окрашено. Исследуя окрашенные при преломлении края, Ньютон сделал свои открытия в области оптики.
Если внимательно присмотреться к прохождению света через треугольную призму, то можно увидеть, что разложение белого света начинается сразу же, как только свет переходит из воздуха в стекло. В описанных опытах использовалась призма, изготовленная из стекла. Вместо стекла можно взять и другие прозрачные для света материалы.
2. Задания группам:
- Получить и исследовать спектр, используя призмы из разного стекла.
- Установить зависимость показателя преломления от частоты волны.
- С помощью учебника объяснить явление дисперсии.
3. Выступления учащихся (обобщение результатов экспериментов):
- Скорость света зависит от среды.
- Призма разлагает свет.
- Белый свет – сложный.
Итак, когда происходит разложение света на цвета?
4. Фронтальный эксперимент:
- Посмотрите через скошенные грани плоскопараллельной пластинки на лампочку. Есть ли окраска?
- Посмотрите на свет через плоские стороны пластинки. Есть ли окраска?
- Когда происходит разложение света на цвета?
Вывод: при прохождении света через вещество, имеющее преломляющий угол, происходит разложение света на цвета.
- Только белый свет при прохождении через вещество, имеющее преломляющий угол, раскладывается на цвета.
- Фиолетовые лучи преломляются сильнее красных: nф> nк, n=с/υ, υк > υф
Из явления дисперсии следует, что волны, входящие в состав белого света, в веществе распространяются с различными скоростями: с наибольшей скоростью распространяется волны, которые мы воспринимаем как красный свет, и с наименьшей волны, воспринимаемые нами как фиолетовый свет.
- Цвет света зависит от частоты: υ =λν.
n=с/λν, νк<νф, nф > nк
Дисперсия – зависимость показателя преломления от частоты световой волны.
Электромагнитная волна определенной постоянной частоты называется монохроматической.
Спектр – совокупность монохроматических излучений, составляющих данное излучение.
Еще Ньютон составил перечень основных цветов спектра, которые легко запомнить с помощью знаменитой фразы: «Каждый охотник желает знать, где сидит фазан».
Резкой границы между ними нет.
5. Примеры дисперсии
- Как возникает радуга?
- Почему радуга имеет форму арки?
- Почему радуга кратковременна?
6. Обобщение материала по дисперсии
III. Домашнее задание: подготовить доклады по темам (по желанию):
- Свет и цвет тел.
- Цветные тела, освещенные белым светом.
- Цветные тела, освещенные цветным светом.
- Насыщенность цветов.
- Радуга.