КУЦЕНКО ЕЛЕНА ВИТАЛЬЕВНА
Лицей №1 пос. Львовский, Подольского района, Московской области
Учитель физики
УРОК ПО ТЕМЕ : МИР СВЕТОВЫХ ЯВЛЕНИЙ. ИСТОЧНИКИ СВЕТА. РАСПРОСТРАНЕНИЕ СВЕТА.
Предложенная разработка темы позволяет расширить кругозор учащихся. Использование современных информационных технологий позволяют повысить эмоциональность восприятия материала и тем самым интерес к изучению предмета. Простые в исполнении домашние эксперименты дают возможность ученикам наглядно увидеть проявление законов распространения света.
Цели урока 1. Показать внутреннюю связь между поэтическим восприятием природы и ее научным познанием, взаимообогащение науки и искусства.
2. Научить, в ходе наблюдений за природными явлениями видеть прекрасное, воспитывать бережное отношение к природе.
3. Развивать умение логично и образно выражать свои мысли.
4. Опытным путем доказать прямолинейность распространения света, сформировать понятие «светового луча».
Ход урока
В давние времена природа внушала человеку то страх, то восхищение. И это нашло отражение в поэтических произведениях:
(слайд №2)
Повсюду прелести, везде живые краски.
Для всех природы длань исполнена даров
Зачем же к красоте бесчувственно-суров,
Ты ищешь тайн ее и жаждешь их огласки?
Любуйся дивною, пей девственные ласки,
Но целомудренно храни ее покров!
Смирись пред ней! Не рви таинственных узлов
И не срывай с нее застенчивой повязки!
В. Бенедиктов
Поэт призывал к созерцанию природы, к смирению пред ней, но человека всегда влекло неведомое, и он старался все глубже проникнуть в тайны природы. Раздвинуть круг своих знаний о ней. Сегодня мы поговорим лишь об одной области физики изучающей световые явления. Об оптике.
Оптика – раздел физики изучающий световые явления.
??? Скажите, а что такое свет?
Чтобы расширить ваши знания о свете, я приглашаю вас в страну, которая называется «Мир световых явлений». (Слайд 3) Каждый человек воспринимает этот мир по-своему. Ученый считает что « Свет - электромагнитное излучение воспринимаемое глазом человека».
(Слайды № 4 - № 8)
Иначе думают люди искусства: Перед вами фотография солнечного заката. Вы видите, как солнечные лучи пронизывают облака, отражаются от зеркала воды, окрашивая все вокруг в яркие багрово-красные цвета. На картине Айвазовского «Девятый вал» солнечный свет, пробивающийся сквозь тучи, усиливает чувство беззащитности перед разыгравшейся стихией. У Васильева на картине «Мокрый луг» мягкий солнечный свет, прошедший через уходящие тучи лишь оттеняет красоту родной природы. Посмотрите, как прорисовываются в тумане силуэты кораблей, создается впечатление, что сейчас первые лучи восходящего солнца нежно прикоснутся к твоей коже. Недаром название этой картины Клода Моне «Восход. Впечатление» стало названием целого направления в искусстве – импрессионизма. Вы слышите музыку. Это произведение Дебюсси «Лунный свет», оно тоже пронизано светом. Создается впечатление что, мы слышим, как струится свет Луны, на картине Куинджи освещая Днепр, выхватывая из темноты деревню, расположенную на его берегу. (Слайд № 9)
Чудный дар природы вечной,
Дар бесценный и святой,
В нем источник бесконечный
Наслажденья красотой.
Солнце, небо, звезд сиянье,
Море в блике голубом,
Всю природу и созданья
Мы лишь в свете познаем.
Слова Иоланты, которая обрела зрение и была восхищена представшей перед ее глазами картиной действительно, отражают значение света для человека.
Рассмотреть сегодня все световые явления мы не сможем. Но попробуем обозначить некоторые из них, чтобы понять, насколько разнообразны световые явления. (Слайд № 10)
??? Что объединяет все эти тела? (свеча, костер, Солнце, звезды)
Все они излучают свет, то есть они являются источниками света.
??? Как вы думаете, почему эти тела излучают свет?
Все они имеют очень высокую температуру.
Вы правы температура нити лампы накаливания ≈ 2800 єС
поверхности Солнца ≈ 6000 єС
звезд от ≈ 4500 єС до ≈ 30000 єС
??? Но чем отличаются эти тела?
Лампа, свеча изготовлены человеком, а Солнце и звезды созданы природой.
Поэтому все источники света можно разделить на естественные и искусственные. (Слайд № 11)
Но не все источники излучают свет из-за того, имеют высокую температуру. Так лампа накаливания только 2%-3% превращает в видимый свет. Более экономичной является лампа дневного света: внутри такой лампы происходит газовый разряд, он сопровождается свечением паров газа, под действием которого излучает свет люминофор, которым покрыты стенки колбы лампы.
Сравнительно недавно изобретен еще один источник света – генератор индуцированного излучения – лазер. Этот удивительный источник света излучает световой поток большой мощности, сконцентрированный в узком пространстве. Мощность излучения лазера может быть больше мощности излучения Солнца. Лазеры используются в медицине, в промышленности для сварки, в качестве светолокатора. (Слайды № 12-№ 13)
Как сказал великий русский физик Сергей Иванович Вавилов:
« История изучения света, его природы и сущности далеко незакончена; несомненно, что впереди науку ждут новые открытия в этой области».
??? Ребята, как вы думаете, Луна тоже является источником света?
Многие тела, от которых исходит свет, не излучают его сами, а только отражают падающий на них свет от других источников.
Таковы все предметы освещаемые Солнцем. Гигантским источником отраженного света является небо, так как молекулы газов и пылевые частицы, находящиеся в атмосфере частично рассеивают солнечный свет, поэтому мы и видим его. Именно благодаря отражению света мы видим все окружающие тела.
О свече Голубое основанье, Золотое острие ... Вспоминаю зимний вечер Детство раннее мое И. Бунин. | Мерцая желтым язычком, Свеча все больше оплывает Вот так и мы с тобой живем Душа горит и тело тает А. Тарковский. |
Ну а в поэтических произведениях мы можем встретить яркие описания различных источников света, и источников отраженного света.
О спичке Как золотая птичка, Дрожит огонь впотьмах. В одну минуту спичка Сгорит в моих руках … И в этом зыбком свете, Пусть выпавшем из рук Я по одной примете Узнаю все вокруг. А. Тарковский. | О Луне И на Луну, и здесь, На чутком сене, Луна бесшумно расправляет Складки тени Все в лунный свет уже Ко сну приодето, И лишь береза на горе – Дневного цвета. Ю. Шестиков. |
Пылающую голову рассвет Приподнимает с ложа своего И все земное шлет ему привет, Лучистое встречая божество. Шекспир. |
Эти слова Шекспира напоминают гимн Солнцу. Сегодня мы поговорим о некоторых закономерностях распространения света.
Демонстрация:
1. Свет от лазерной указки направить вдоль экрана – направление распространения становится видимым.
??? Исходя из наблюдений, скажите, вдоль какой линии распространяется свет?
Свет распространяется во всех направлениях вдоль прямых линий.
Так, исходя из практических наблюдений, был открыт закон прямолинейного распространения света.
Для описания оптических явлений мы будем пользоваться геометрической моделью распространения света – лучом.
Луч – это линия, вдоль которой распространяется свет.
Следствием прямолинейности распространения света является образование тени.
Рассмотрим это явление подробнее. (Слайды № 14 -№15)
Экспериментальная проверка.
1. Образование тени от двух источников разного цвета.
??? Скажите, что больше облако или область его полной тени?
Больше облако, так как источник света – Солнце больше любого объекта на Земле, поэтому конус полной тени сходится к Земле.
Прямолинейностью распространения света и образованием тени и полутени можно объяснить великолепные природные явления солнечные и лунные затмения.
???А почему все - таки происходят солнечные и лунные затмения?
(слайды № 16-№ 17)
Вот отрывок из памятника древнерусской литературы «Слово о полку Игореве» (слайд № 18) Именно благодаря этим строкам мы знаем, когда состоялся этот поход князя Игоря на половцев.(1185 год)
Тогда Игорь воззрел на светлое Солнце,
Увидел он воинов своих, тьмой от него прикрытых,
И рек Игорь дружине своей:
«Братия и дружина!
Лучше нам быть порубленными, чем даться в полон.
Сядем же други на борзых коней,
Да посмотрим синего Дона!
…
Тогда вступил князь Игорь в златое стремя,
И поехал по чистому полю,
Солнце дорогу ему тьмой заступило…
Тысячи лет люди наблюдали за небесными светилами, записывали результаты своих наблюдений. Сравнивая их, заметили закономерность и периодичность многих небесных явлений и научились предсказывать наступление солнечных и лунных затмений. (Слайд № 19) Так в романе Генри Хаггарта «Копи царя Соломона» предсказанное затмение помогло путешественникам, попавшим в воинственное племя избежать смерти. Послушайте описание лунного затмения в этом романе. (Учащийся читает отрывок стр. 127-129)
В описании лунного затмения вы слышали, что Луна не исчезла совсем, а приобрела темно-багровый, кроваво-красный, медный оттенок. Из-за преломления в нижних слоях атмосферы Земли солнечные лучи искривляются и попадают на Луну, как бы огибая Землю, так что четкой геометрической тени Земли на Луне не получается. При этом синий свет рассеивается в атмосфере сильнее, чем красный. Чем толще воздушный слой, через который проходят лучи, тем интенсивнее они «краснеют», придавая объектам медный оттенок.
Выполните предложенное вам задание. (Слайд № 20)
Проверим его решение. (Слайд № 21)
Домашнее задание. (Слайд № 22)
