I межрегиональный Фестиваль науки и искусства
«Личность. Интеллект. Культура»
Департамент образования Кировской области
ФГБУ ВПО Вятский государственный гуманитарный университет
Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение
средняя общеобразовательная школа №30
9
Тел./факс(3424) e-mail: *****@
конкурсное направление:
ЛИКовские чтения
секция физика
номинация исследовательская
деятельность
Давай знакомиться, радуга!
работу выполнил:
ученик 6 «А» класса
МАОУ СОШ №30
руководитель:
,
учитель физики
МАОУ СОШ №30
г. Березники, 2011 г.
Содержание.
1. Введение……………………………………………………………………………..3
2. Обзор литературы..………………………………………………………………….5
3. Практическая проверка…....……………………………………………..…….......7
4. Выводы ………………………………………………………………………………7
5. Заключение ………………………………………………………………………….8
6. Литература………………………………………………………………..................9
7. Приложение презентация работы «Давай знакомиться, радуга!»
Введение.
Природа – это храм, где камни говорят:
Хоть часто им язык бывает, не понятен.
Вокруг – лес символов, тревожен, необъятен,
И символы на нас с усмешкою глядят.
(Шарль Бодлер[i])
Реальный мир есть не то, о чём говорят наши органы чувств с их ограниченным восприятием внешнего мира, а скорее то, что говорят нам нами же созданные символы, охватывающие достаточно большой круг явлений. Познать природу – значит построить некоторые конструкции (модели). Каждому природа является в собственном виде.
Понять природу, увидеть то, что скрыто за внешними образами явлений, можно лишь с помощью точных естественных наук. Любопытство – вот что позволяет жить человеку, задавая вопрос. Задавать вопросы: Что? Как? Почему?- я начал с малых лет. Учёба в школе мне помогает найти ответы на многие вопросы.
Каждый человек должен уметь ведать природой, стремиться узнать об удивительном её многообразии. Понимать природу - значит жить в гармонии с ней, не страшиться и соблюдать правила безопасности в природе. Различные явления передают поразительное многообразие и красоту природы.
Мой проект изучает одно из удивительнейших явлений природы – радугу. Название моей работы одноимённо с указанным явлением «Радуга».
В системе задаются загадки про радугу и рассматриваются следующие вопросы:
· Что такое радуга?
· Что такое призма?
· Как появляется радуга?
· Как сделать радугу здесь и сейчас?
· В каком порядке следуют цвета радуги?
· Где можно увидеть радугу?
Кроме этого указаны имена учёных: Антонио Доминиса, Рене Декарта, Исаака Ньютона, экспериментально проверившего дисперсию в лабораторных условиях. Рассматривается связь природного явления со славянской мифологией и указаны народные приметы.
Я и руководитель моей работы уверены, что изучение природы вам будет интересным и увлекательным.
Цель работы - Объяснить природное явление, называемое радугой.
Задачи:
· познакомить учащихся с природным (физическим явлением), происходящим в атмосфере;
· рассмотреть особенности данного явления;
· получить радугу в домашних условиях.
Актуальность возможность изучить радугу в домашних условиях и повторить опыт учёных.
Для реализация работы мною был подобран и обработан печатный материал, собрана информация об указанном природном явлении. Проведены домашние опыты и лабораторный эксперимент. Для наглядности подобраны картинки с Интернет – сайтов через поисковик Яндекс, фотографии из семейного альбома. Сама работа выполнена с использованием MS Office и мультимедийных технологий.
Объект исследования – радуга
Предмет исследования – появление радуги
Гипотезы:
· возможность получить радугу в домашних условиях;
· возможность повторения опытов И. Ньютона по разложению белого света.
Методы: подбор и изучение информации по рассматриваемому вопросу, наблюдения, исследование явления, проведение практического эксперимента, обработка результатов и выводы, дальнейшее изучение проблемы.
Практическая значимость - данная работа рассчитана на аудиторию от дошкольного возраста до учащихся 8-х классов. Презентацию этой работы можно демонстрировать на занятиях в детском саду, уроках природоведения и физики. Мою работу можно рекомендовать и молодым родителям, у которых растут активные «Почемучки».
Степень разработанности данной проблемы в науке незакончена. До сих пор учёные изучают и исследуют самое прекрасное явление природы. Я же хотел своей работой обратить внимание моих одноклассников и других сверстников к данному природному явлению. Особенностью работы является простота изложенной информации и доступность в понимании рассматриваемого явления. Умение применять знания, оперировать понятиями и моделями, а также поддерживать интерес и стремление узнать больше.
Новизна: Создание мультимедийной копилки электронных пособий по предметам естественно научного цикла и его распространением среди учащихся.
Результат работы: Работа выполнена, цель достигнута и получены неопровержимые результаты существования такого явления, как радуга. С тем, что я узнал в ходе выполнения работы, я поделился с одноклассниками на предметной неделе естественно научного цикла, выступал на школьной научно – практической конференции и перед старшеклассниками НОУ.
Обзор литературы
Отшумел и прошёл летний дождь. Из-за туч выбралось Солнце – и тотчас на листьях деревьев заискрились водяные капли. На полнеба раскинулась радуга. Что такое радуга? Кто раскрасил радугу?
Радуга – оптическое явление в атмосфере наблюдается, когда Солнце освещает пелену падающего дождя и наблюдатель находится между Солнцем и дождём, т. е. наблюдается в поле повышенной влажности. Явление это представляется в виде одной, реже — двух светлых дуг. Разноцветная радуга находится от наблюдателя на расстоянии 1-2 км. То же явление радуги замечается иногда и при освещении солнцем водяной пыли, носящейся в воздухе вблизи фонтана или водопада, на фоне завесы капель на расстоянии 2-3м, образованных при распылении воды. Радуга возникает из-за того, что свет испытывает преломление в капельках воды дождя, тумана, парящих в атмосфере. Солнце посылает к Земле свои лучи. На первый взгляд луч белого света, но это только кажется. На самом деле в луче смешалось много лучей разного цвета [1,2].
Первая попытка объяснить радугу была сделана в 1611г. Архиепископом Антонио Доминисом, за что преследовался церковью и был отлучён от неё. На первый взгляд луч белого света, но это только кажется. На самом деле в луче смешались много лучей разного цвета. Вид дуги, яркость цветов, ширина полос зависит от размеров капелек воды и их количества. Более крупные капли создают узкую радугу, с резко выделяющимися цветами. Малые капли – дугу расплывчатую, блеклую и даже белую. Научное объяснение радуги дал Рене Декарт в 1637г. Он объяснил радугу на основании законов преломления и отражения солнечного света выпадающего дождя [3].
В этом можно убедиться, если пропустить солнечный луч через призму. Призма умеет превращать белый луч в семицветную радугу. Призма похожа на обломок сосульки. Только сосулька округлая, а у призмы три гладкие грани-стороны [1]. Подвеска от люстры похожа на призму. У неё тоже есть ровные грани, и через неё всё видно. Пропустить луч света через стеклянную треугольную призму и можно получить радугу. Физическое явление, полученное в результате разложения белого света через грани призмы, называется дисперсией. Спустя 30 лет английский физик Исаак Ньютон, открывший дисперсию белого света при преломлении, дополнил теорию Декарта. В 1666 году он впервые провёл опыты с разложением света, объяснив, как преломляются цветные лучи в каплях дождя.
Цвета в радуге расположены в последовательности, соответствующей спектру видимого света. Существуют мнемонические фразы для запоминания последовательности
а) как однажды Жак – звонарь головой сломал фонарь;
б) каждый охотник желает знать, где сидит фазан;
в) крот овце, жирафу, зайке голубые сшил фуфайки.
Атмосфера Земли, словно гигантская призма, раскладывает белый цвет на семь цветов радуги. И приходится каждому лучу добираться до Земли самостоятельно. Частицы газов, из которых состоит воздух, кристаллики льда, пылинки, сбивают их с пути. Свет рассеивается. Мы видим мир цветным. Когда семь цветов смешиваются между собой, мы видим единый белый световой поток.
По славянским поверьям, радуга, подобна змею, пьёт воду из озёр, рек и морей, которая потом проливается дождём. В славянских языках радуга имеет множество названий, нередко отражающих народные представления и верования [3]:
• райская дуга
• весёлка. Веселуха
• божий лук
• пояс, божий пояс, бабин пояс
• краса, красуля и т. д.
Народные приметы:
- радуга конец дождя
- предвещает ясную погоду
- крутая дуга — к вёдру
- пологая — к продолжительному дождю
- видеть радугу – к добру.
В библии радуга появилась после всемирного потопа как символ прощения человечества, и является символом союза Бота и человечества (в лице Ноя) о том, что потопа больше не будет (Быт. 9: 13-15).
Практическая проверка
Практика без теории слепа, теория без практики мертва.
Важным закономерным шагом на пути изучения природных явлений есть переход от закономерностей основ теории к качественным наблюдениям. Ломоносов особенное значение придавал опытному познанию. По этому поводу он говорил: «Один опыт выше, чем тысячу мыслей, порождённых только воображением».
Предлагается практическая проверка получения радуги в домашних условиях.
Вывод
· Радуга – световое явление, связанное с особенностью светового луча.
· Источник света всегда находится за спиной наблюдателя.
· Белый луч проходит через каплю воды и распадается на несколько цветных лучей.
· Радуга выглядит как окружность, составленная из семи цветов (глядя снаружи - внутрь дуги: красный, оранжевый, жёлтый, зелёный, голубой, синий, фиолетовый).
· Способность света преломляться на гранях треугольной призмы и раскладываться на семь цветов, называется дисперсией света.
· Одноцветный свет пройдя через призму не разлагается на лучи разных цветов.
· Яркая узкая радуга видна летом после грозового дождя, во время которого падают крупные капли.
· Радуга может возникать не только от прямых лучей, но и в отражённых лучах солнца.
· Вторичная радуга образуется при отражении света в капле два раза. Во вторичной радуге «перевёрнутый» порядок цветов.
· Радугу можно наблюдать не только днём, но и ночью, всегда слабую, после ночного дождя.
· «Декарт повесил радугу в нужное место на небосводе, а Ньютон расцветил её всеми красками спектра…» (по выражению американского учёного А. Фразера).
Заключение
В своей работе мне удалось собрать воедино как научно обоснованную информацию о радуге, так и интересные факты о её особенностях. В ходе работы получены неопровержимые результаты существования данного явления опытным путём и наблюдениями. Вряд ли найдётся человек, который не заинтересуется радугой.
Однако на этом мои познания о радуге не закончены. Исследуя радугу, я заметил, что радужные полоски можно увидеть не только при дисперсии, но и при других явлениях. В связи с этим мне предстоит ответить ещё на ряд вопросов:
· Чем объясняется появление радуги в тонких плёнках бензина и керосина, плавающих на поверхности луж?
· Почему крылья стрекоз, мух имеют радужные полоски?
· Как образуется радуга на поверхности лазерного диска?
· Радужные кольца вокруг Солнца и Луны.
· Почему появляются цветные круги, если смотреть на светящуюся электрическую лампочку сквозь капроновую ткань?
Литература
1., , Почемучка, - 2-е изд., испр, и доп, - М.: Педагогика, 1990, - 416с.: ил.
2.Плешаков . 5 класс: учеб. Для общеобразовательных учреждений/ , . – 3-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, 2008. – 174,[2]с.: ил.
3.Интернет-ресурсы:
· http://ru. wikipedia. org
· http://*****
· http://*****/anim. html
Картинки для презентации найдены через поисковик Яндекс
[i] Стихотворение Шарля Бодлера «Природа – это храм…»
