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

II команда

1. Для точного определения показателя преломления вещества необходим монохроматический свет (да)

2. Если на пуговицу нанести штриховку, то ее можно сделать «перламутровой» (да)

3. С помощью микроскопа хорошо различаются частицы, размеры которых сравнимы с длиной световой волны (нет)

4. Угол преломления всегда меньше угла падения (нет)

5. Расцветку крыльев стрекозы можно объяснить дисперсией (нет)

6. Если закрыть верхнюю половину линзы, то получится изображение только половины предмета (нет)

7. Дисперсию можно наблюдать при прохождении белого света и через линзу (да)

8. В месте встречи 2х световых волн всегда темно (нет)

1. Фокусное расстояние линзы больше для фиолетовых лучей (нет)

2. Угол падения может быть  угла преломления (да)

3. Собирающая линза дает только действительное изображение (нет)

4. Различие в цвете связано с длинной волны (да)

5. Для дальнозоркого человека нужны очки с рассеивающими линзами (нет)

6. Угол преломления всегда  угла падения (нет)

7. При интерференции двух волн ни одна из них не влияет на распространение другой (да)

III команда

1. Мнимое изображение может давать как рассеивающая, так и собирающая линзы (да)

2. Угол падения всегда = углу отражения (да)

3. Если изображение предмета получается за сетчаткой глаза, то этот недостаток зрения называется близорукостью (нет)

4. Воздушные пузыри блестят вследствие полного отражения света от границы вода-воздух (да)

5. Скорость света в вакууме – самая большая в природе (да)

6. Любой водоем, дно которого видно, кажется глубже, чем есть на самом деле (нет)

7. Волны, идущие от 2х эл.ламп, могут интерферировать (нет)

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.