Данный урок - это урок изучения новой темы, с опорой на знания учащихся по теме «Преломления света».
На данном уроке учащиеся сами ставят, тему и цель урока (учитель уточняет и корректирует её).
Учащиеся на уроке проводят демонстрации, исследования, выдвигают гипотезы и делают выводы в ходе изучения темы, отвечают на вопросы. Делают связь между теорией и практикой, с применением собственных знаний при объяснении природных явлений.
«Задача педагога - направить работу учащихся на уроке так, чтобы они могли вывести то или иное правило, решить какую-то проблему, прибегая к своему опыту и знаниям»
(Методические рекомендации по созданию урока по ФГОС).
11 класс, физика.
Цель урока: Сформировать у учащихся единое целое представление о физической природе явления дисперсии света и объяснить её с точки зрения электромагнитной теории.
Задачи урока:
Учебные:
- Сформировать понятие «дисперсии света», дать её объяснение.
- Объяснить происхождение окружающих нас цветов
Развивающие:
- Показать учащимся красоту физики, её связь с другими предметами
- Расширение общего кругозора учащегося
- Развитие познавательного интереса учащихся к предмету
- Продолжать развитие у учащихся умения применять знания, полученные на уроке в любой ситуации
Воспитательные: Воспитание чувства прекрасного и красоты окружающего нас мира, умение воспринимать и откликаться на красоту окружающей природы.
Оборудование:
- Трёхгранные призмы
- Спектроскоп
- Светофильтры
- Цветной круг, волчок.
- Презентация «Как прекрасен этот мир» (слайды великолепной окружающей нас природы).
- Картинка «Радуга».
- Таблица длин световых волн в нм»
Д/з: § 53, задания ЕГЭ стр. 205.
Ход урока
I. Оргмомент
II. Мотивация к теме урока
«Чудный дар природы вечной,
Дар бесценный и святой.
В нём источник бесконечный
Наслажденья красотой.
Солнце, небо, звёзд сиянье,
Море в блеске голубом,
Всю природу и созданья
Мы лишь в свете познаём»
(из оперы П.И.Чайковского Иоланта)
(стихотворение великого русского писателя и поэта И.А.Бунина):
К Вам вопрос:
- О чём это стихотворение?
- Следовательно, О чём мы с вами сегодня будем говорить на уроке?
- Как Вы думает, какова тема нашего урока?
- Давайте попробуем с вами вместе сформировать тему нашего урока
(Учащиеся предлагают несколько вариантов).
Эти варианты записаны на доске:
Цвета природы. Мир красок. Цвет света. Как прекрасен этот мир. Дисперсия.
Откроем тетради и запишем тему урока: Дисперсия света (Как прекрасен этот мир).
Вопрос к Вам: Какова цель нашего урока?
В конце урока, вы мне скажите, почему я записала так тему урока.
(В тетрадь записываем все выводы, которые мы с вами будем делать на уроке).
III. Изложение нового материала
1). Свет…. Такое короткое и в тоже время такое ёмкое слово. «В слове свет заключена вся физика», - говорил академик С.И.Вавилов.
Светом восхищались и продолжают восхищаться учёные, художники, поэты, фотографы, да и просто такие люди, как мы с вами. И разве можно не восхищаться им, глядя на великолепные виды природы, которые нас окружают.
Показ презентация «Как прекрасен этот мир» (слайды великолепной окружающей нас природы).
2.А вот посмотрите на эту картинку. Да это радуга. Мы восхищаемся радугой с самого детства, увидев её - мы, загадываем желание и надеемся на их исполнение.
Благодаря свету мы видим окружающий нас мир, видим его красоту, красоту окружающей нас природы.
Но вот вопрос:
2). Что такое свет?
Не так-то прост, он всегда ставит нас в тупик. Мы не можем его поймать, взвесить, измерить - это что-то не уловимое.
Сама природа очень долго хранила секреты о свете.
«Был этот мир кромешной тьмой окутан.
Да будет свет! - И вот явился Ньютон».
(А.Поуп, эпитафия (надгробное изречение) на смерть Ньютона, перевод Маршака).
3). Да, действительно, сам Ньютон впервые заговорил о свете и исследовал его природу. А как?
Каковы были его опыты?
Вы сейчас мне об этом сами расскажите, прочитав в учебнике на странице 203, абзац 1,2,3.
4. В 1666 г. Ньютон занимался усовершенствованием телескопа.
Вопросы: 1. Что он обнаружил?
Вопрос: 2. Давайте пронаблюдаем это на опыте?
Д/я. Трёхгранные призмы, осветитель (узкий пучок света).
Вопрос 3. Что мы видим с вами??
Вопрос 4. Какой вывод мы с вами можем сделать?
Да, мы с вами, как и Ньютон, видим, что: призма не только преломляет пучок света, но и разлагает его на 7 цветов: красный, оранжевый, желтый, зелёный, голубой, синий, фиолетовый.
Вопрос 5. Как Ньютон назвал эту радужную полоску?
Да, спектр. Spectrum (лат.) - Видение.
Вопрос 6 : Как вы думаете, может призма окрасить белый свет в цветные полоски?
Вопрос 7: Какой вывод можно сделать из увиденной демонстрации?
Запишем наш вывод:
ВЫВОД: Призма не окрашивает белый свет, а разлагает его на составные части (их 7).
Значит свет как электромагнитная волна имеет сложный состав?
Сделайте вывод о сложности света?
ВЫВОД: Белый свет имеет сложный состав: как электромагнитная волна, он состоит из семи основных цветов.
Вопрос 8: Что ещё мы с вами видим из опыта?
Ответ: Да, лучи по-разному - преломляются.
Вопрос 9: Лучи, какого цвета преломляются сильнее? А какого слабее?
Вывод: Фиолетовые лучи преломляются сильнее, а красные лучи слабее всех остальных.
Запишем вывод в тетрадь:
Следовательно:
1. Cветовые пучки, отличаются по цвету и по степени преломляемости.
2. Фиолетовые лучи преломляются сильнее красных, следовательно n ф > nк.
3. Скорость распространения красных лучей больше, чем фиолетовых.
4. И формулы λ = νΤ, следует, что длина волны λ красных лучей больше, чем фиолетовых.
Д/я таблица «Длины световых волн в нм»:
Посмотрите внимательно на таблицу «Длины световых волн», длины волн даны в нм.
Английский физик Томас Юнг в 1802 году впервые измерил длины световых волн разного цвета
Вопрос 10. Сделайте вывод, связав вместе зависимость показателя преломления света от его длины волны.
Вывод: Чем больше показатель преломления света, тем меньше длина его волны.
А Ньютон сделал вывод: Зависимость показателя преломления света от его цвета или длины волны называется дисперсией.
ДИСПЕРСИЯ.- dispersion (лат.) - рассеяние, развеивание.
Впоследствии была выяснена зависимость цвета от физических характеристик световой волны:
λ =ν/y;
λ - длина световой волны (м), ν - скорость световой волны (м/сек), y - частота световой волны (Гц).
Каждому цвету соответствует своя длина волны, а следовательно и своя частота.
Поэтому впоследствии дали более глубокое определение дисперсии света, чем то, к которому пришёл Ньютон.
Вопрос 11. Попытайтесь сделать вывод Вы сами в зависимости от физических характеристик световой волны.
Дисперсия - зависимость показателя преломления среды от частоты световой волны.
Вопрос 12.
Как Вы думаете, можно ли из всех лучей разного цвета получить белый свет?
Если можно, то как? Попытайтесь мне продемонстрировать на опыте и
Объяснить, сделать вывод.
Д/я. Да, если на пути цветных лучей поставить ещё одну трёхгранную призму, но только повернуть её на 1800 относительно первой, собрать все пучки спектра, то получим опять белый свет.
Сделайте вывод:
- Белый свет с помощью призмы разлагается на 7 цветов.
- При сложении 7 цветных лучей (их совместное действие вызывает у нас впечатление белого света) снова получается белый свет.
А можно подтвердить вывод 2 такой д/я.
Круг, из 7 сегментов разного цвета и привести его в быстрое вращательное движение с помощью волчка.
Вопрос 13: Что наблюдаем?
Да, белый цвет круга.
Вопрос 14: Как Вы думаете, что будет на экране, если на пути цветного спектра поставить цветное стекло, например красное?
Нет ответа.
Д/я. 1. Что видим?
Видим только красное пятно.
Вопрос 15: Как Вы думаете, чем это можно объяснить?
Это объясняется тем, что красное стекло пропускает только красные лучи.
Каждому цвету соответствует своя частота (длина волны).
Световой луч одного цвета называется монохроматическим.
Белый свет - это совокупность монохроматических волн различных частот.
Окружающий нас мир - прекрасен, очень красочен. Мы видим огромное количество красок вокруг нас. Зная, что белый свет имеет сложный состав, можно объяснить удивительное многообразие красок в природе.
Вопрос 16: Как Вы можете объяснить цвета окружающего нас мира, связав это с темой нашего урока?
- Почему лист бумаги кажутся нам белым - он отражает все падующие на него лучи разных цветов - он и кажется нам белым.
- Покроем его красными красками, мы не создали света нового цвета, мы лишь задержали на листе часть имеющегося. Отражаются только красные лучи, остальные поглощаются слоем краски.
- Трава и листья кажутся зелёными - т.к. из всех падающих на них солнечных лучей - они отражают только зелёные, поглощая остальные.
- Если посмотреть на траву и листья через красное стекло.
Что
увидим?
Ответ:
Красное
стекло
пропускает
красные
лучи,
значит,
трава
будет
чёрной.
Запомните: В природе нет цветов, есть только длины волн определённого цвета!
4. Закрепление урока
Закончите утверждение:
- Призма не изменяет свет, а лишь его ……. (разлагает)
- Белый свет - электромагнитная волна, которая состоит из …. (семи цветов).
- Наиболее сильно преломляется ……. (фиолетовый свет).
- Меньше преломляется ……..(красный свет).
- Дисперсия - зависимость …………… среды от …….. световой волны (показателя преломления, частоты).
Проверяем выполнение задания.
IV. Рефлексия
Еще раз вернёмся к началу нашего урока.
- Как Вы считаете, достигли мы цели урока?
- Что нам с вами помогло в достижении цели урока?
- Что нового приобрели вы на уроке?
- Пригодятся ли вам знания, которые вы получили на уроке в жизни?
- Скажите, пожалуйста, почему я записала так тему урока?
V. Оценки за работу на уроке
VI. Итог урока
А закончим мы наш урок словами И.Ньютона: «Свет - удивительное самое замечательное природное явление»
Спасибо Вам за работу на уроке!