Урок физики 11 класс Геометрическая оптика

План урока

Урок:

Школа: НИШ ФМН

Дата:

Имя учителя: Танабаева К.

Класс: 11

Количество

Учащихся:

Количество отсутсвующих:

Тема урока: Принцип Гюйгенса. Закон отражения света. Закон преломление света. Решение задач.

Цели обучения:

1.Различать оптические явления на границе раздела двух сред. Одновременное отражение и преломление света на границе раздела двух сред.

2. Отражение света: 1)диффузное; 2)зеркальное

3.Принцип Гюйгенса и вывод отражения света.

4.Изображение в плоском зеркале.

5.Закон преломление света.

Цели урока:

Выяснить сущность принципа Гюйгенса, изучить закон отражение света, изучить закон преломления света.

Привить умения и навыки при решении количественных и качественных задач.

Языковые цели:

Учащиеся могут описать оптические явления на границе раздела двух сред и определить термины «отражение света», «преломление света», объяснить разницу между зеркальным и диффузным отражением.

Специальная предметная лексика и терминология: отражение света, принцип Гюйгенса, закон отражение света, закон преломление света, зеркальное и диффузное отражение света.

Полезное устойчивое выражение для диалогов:

Диффузное или рассеянное отражение света, позволяет видеть тела .

Отражения и поглощение падающего на тело излучения зависит от рода вещества,…

Зеркальная поверхность это…

Диффузная поверхность это…

Первоначальные знания:

Геометрическая оптика. Прямолинейное распространение света. Тени, миражи, затмения.

Ход урока:

Запланированные этапы урока

Запланированная деятельность на уроке

Ресурсы

Начало

0-2мин

3-6 мин

7-9 мин

10-12 мин

Подготовка к восприятию нового материала.

1.Что понимают под видимым оптическим излучением?

2. Что называют световым пучком?

3. Что называют световым лучом?

4. Сформулируйте закон прямолинейного распространение света.

5.Всегда ли свет распространяется прямолинейно?

Провести эксперимент:

1. изучение свойств изображение в плоском зеркале;

2. пропустить луч через плоско параллельную пластину.

Оптические явления на границе раздела двух сред.

Одновременное отражение и преломление света на границе раздела двух сред.

Законы отражение и преломление света можно вывести из одного общего принципа, описывающего поведение волн принципа Гюйгенса.

Согласно принципа Гюйгенса каждая точка среды, до которой дошло возмущение, сама становится источником вторичных волн.

Объяснить учащимся закон отражение света из построение Гюйгенса, падающий луч, луч отраженный и перпендикуляр, восставленный в точке падения , лежат в одной плоскости.

Угол отражения равен углу падения: α=γ

Объяснить учащимся закон преломления света. Падающий луч, луч преломленный и перпендикуляр, восставленный в точке падения, лежат в одной плоскости.

Отношение синуса угла падения к синусу угла преломления есть величина постоянная для двух сред.

Опыт

На дно, стоящей перед учащимися чашки положить монетку так. чтобы она не была видна учащемуся. Попросить его не поворачивая головы, налить в чашку воды, то монетка «всплывёт». Если из чашки спринцовкой удалить воду, то дно с монеткой опять «опустится».

Оборудование: оптическая шайба, галогеновая лампа, зеркала, плоско параллельная пластина

Презентация формата « РоwerPoint» включает в себя принцип Гюйгенса, закон отражение света, закон преломления света.

Середина

13-20 мин

21-30 мин

31-35 мин

Объяснить учащимся что отражение и поглощение падающего на тело излучения зависит от рода вещества, состояния поверхности, состава излучения и угла падения.

Отражение света:

1)диффузное, или рассеянное, позволяет нам видеть тела;

2)зеркальное.

Практическое применение отражения света, оптоволокна.

Изображение в плоском зеркале.

Изображение любого предмета в плоском зеркале (мнимое и прямое) равно по размерам самому предмету и расположено относительно зеркала симметрично предмету.

Решение качественных и количественных задач. Предложить учащимся самостоятельно разобрать задачи.

1)Луч светеа падает на зеркало под углом 35⁰ к его поверхности. Чему равен угол между падающим и отраженным лучами?

Чему равен угол отражения? Сделайте чертеж.

2) Луч света падает на зеркало перпендикулярно. На какой угол отклонится отраженный луч от падающего, если зеркало повернуть на угол 16⁰.

Привести примеры диффузного и зеркального отражения.

Презентация формата « Роwer- Point» включает в себя принцип Гюйгенса, закон отражение света, примеры практического применения отражения света, предложить учащимся тест.

36-40 мин

Подвести итоги урока: сделать выводы проведенных опытов.

Ответить на вопросы: в чем состоит принцип Гюйгенса?

Сформулируйте закон отражение света.

Изображения в плоском зеркале.

Домашнее задание .

Начало

41-50мин

Подготовка к восприятию нового материала.

1.Что понимают под видимым оптическим излучением?

2. Что называют световым пучком?

3. Что называют световым лучом?

4. Сформулируйте закон прямолинейного распространение света.

5.Всегда ли свет распространяется прямолинейно?

6.В чем заключается принцип Гюйгенса?

7.Сформулируйте закон отражение света.

8. Сформулируйте закон преломление света.

9.Какое изображение получаем в плоском зеркале?

Проверка знании учащихся.

Тест (7-8 мин)

51-65 мин

Решение задач по данной теме.

66-75 мин

Самостоятельная работа учащихся.

Л.А.Кирик самостоятельные и контрольные работы 11 класс

76-80 мин

Подведение итогов.

Дополнительная информация

Дифференциация - как Вы планируете оказать больше поддержки? Какие задачи Вы планируете поставить перед более способными учащимися?

Оценивание - как Вы планируете проверить уровень усвоения материала учащихся?

Меж предметные связи: Здоровье и безопасность. Связи с ИКТ. Связи с ценностями (воспитательный элемент)

Все учащиеся будут: Приводить примеры отражение света, диффузное и зеркальное отражение, примеры практического использование отражения света.

(1) Опрос в начале урока (2) Групповая дискуссия: в чем состоит принцип Гюйгенца, что происходит при отражении света (3) Оценка результатов - практических опытов. (4) результаты решенных задач.

(6) Спросить учащихся значение слов «отражение света» , «диффузное отражение» и «зеркальное отражение» на их втором языке (казахский или русский) и третьем языке (английский язык).

В процессе обработки и обращения с данными, полученными в ходе эксперимента, учащимися демонстрируется креативный и критический подход. Работа в парах и группах и В процессе обработки и обращения с данными, полученными в ходе эксперимента, учащимися демонстрируется креативный и критический подход. Работа в парах и группах, использование прибора и тщательное соблюдение инструкций демонстрирует ответственность и в некоторой степени, способность обеспечить безопасную работу с другими, способствует осведомленности учащихся о том, как сохранить здоровье и позаботиться о безопасности окружающих.

Рефлексия

Были ли цели урока/цели обучения реалистичными? Что учащиеся выучили сегодня? Какая атмосфера царила в классе? Сработала ли дифференциация, проводимая мной? Уложилась ли я в сроки? Какие отступления были от плана урока и почему? Используйте данный раздел для рефлексии (размышления над уроком). Ответьте на вопросы о Вашем уроке из левой колонки

Используйте данный раздел для рефлексии (размышления над уроком). Ответьте на вопросы о Вашем уроке из левой колонки.

Общая оценка

Какие два аспекта урока прошли хорошо (подумайте как о преподавании, так и об обучении)? 1:

2:

Какие две вещи могли бы улучшить урок (подумайте как о преподавании, так и об обучении)? 1:

2:

Что я узнала за время урока о классе или отдельных учениках такого, что поможет мне подготовится к следующему уроку.

Литература:

1.Г.Я.БМякишев, Б.Б.Буховцев, физика 11класс «Просвещение» Москва 2001

2.А.Е.Марон, Е.А.Марон, физика 11класс, дидактические материалы, «Дрофа» Москва 2013

3.Л.Э.Гендельштейн, Л.А.Кирик , физика 9 класс, задачник «Мнемозина» Москва, 2012

Вариант I

1.Какие изменения происходят со световым пучком при отражении его от плоского зеркала?

А. Изменяется структура и направление светового пучка.

В. Изменяется только структура светового пучка.

С. Изменяется направление светового пучка, но не меняется структура.

2. Если луч света падает на поверхность зеркала под углом 30⁰ к горизонту, то чему равен угол отражения?

А.30⁰ . В.60⁰ . С.90⁰.

3. Справедливы ли законы отражения в случае падения света на лист тетрадной бумаги?

А. Да. В. Справедливы, если лучи падают перпендикулярно. С. Нет

4. Плоское зеркало может вращаться вокруг оси О перпендикулярно плоскости, в которой в которой расположены лучи. Луч света падает на зеркало под углом . На какой угол повернется отраженный луч, если зеркало повернуть на 10⁰ ?

А.10⁰ В. На 20⁰ С. На 30⁰

5. Какое из утверждений неверно?

А. Световой луч не перпендикулярен волновой поверхности.

В. В однородной среде световые лучи - прямые линии.

С. Световой луч - это линия, вдоль которой распространяется энергия световой волны.

6. Перед вертикально поставленным плоским зеркалом стоит человек. Как изменится расстояние между человеком и его изображением, если человек приблизится к плоскости зеркало на 1м?

А. Увеличится на 1 м.

В. Уменьшится на 1 м.

С. Уменьшится на 2 м.

7. В каком случае угол преломления равен углу падения?

А. Только тогда, когда показатели преломления двух сред одинаковы.

В. Только тогда, когда падающий луч перпендикулярен к поверхности раздела двух сред.

С. Когда показатели преломления двух сред одинаковы; падающий луч перпендикулярен к поверхности раздела двух сред.

8. Если рассматривать дно водоема на глубине 2,66 м, то будет казаться, что глубина равна:

А. 2 м. В. 1,33 м. С. 2,66.

9.Если угол падения луча на поверхность раздела двух сред увеличивается, то относительный показатель преломления этих сред:

А. Уменьшится. В. Увеличится. С. Не изменится.

10.Возможно ли полное отражение, если световой луч падает из воздуха в воду?

А. Нет . В. Да. С. Может произойти полное отражение, если угол падения больше предельного угла преломления.

11.При переходе луча в оптически более плотную среду угол падения:

А. Меньше угла преломления.

В. Больше угла преломления.

С. Равен углу преломления.

12. Показатели преломления относительно воздуха для воды, стекла и алмаза соответственно равны 1,33; 1,5; 2,42. В каком из этих веществ предельный угол полного отражения при выходе в воздух имеет максимальное значение?

А. В воде. В. В стекле. С. В алмазе.

Вариант II

1.Человек стоял перед плоским зеркалом, затем отошел от него на расстояние 5 м. На сколько увеличилось при этом расстояние между человеком и его изображением?

А. На 5 м. В. На2,5. С. На 10м

2.Человек стоял перед плоским зеркалом, затем отошел от него на расстояние 1 м. Как изменится величина изображения?

А. Уменьшится. В. Увеличится. С. Не изменится.

3.Как увеличится угол между падающим и отраженным лучами, если плоское зеркало повернуть на угол ϕ?

А. На ϕ. В. На С. На 2 ϕ

4. Если поместить перед зеркалом свою руку, будет ли его изображение тождественным самой руке?

А. Нет, рука и ее изображение взаимно симметричные фигуры.

В. Да, рука и его изображение симметричные фигуры.

В. Будет тождественным, если между рукой и зеркалом малое расстояние.

5. Человек приближается к зеркалу со скоростью 5 км/с. С кокой скоростью он перемещается относительно своего изображения?

А. 5 км/с. В. 10 км/с С. 20 км/с

6. Предмет находится от плоского зеркала на расстоянии 10 см. На каком расстоянии от предмета окажется его изображение, если предмет отодвинуть еще на 15 см?

А. 0,2 м. В. 0,5 м. С. 0,7 м.

7. Как меняются кажущиеся размеры предмета в воде?

А. Уменьшится. В. Увеличится. С. Не изменится.

8. Для нахождения предельного угла при падении луча на границу стекло - вода нужно использовать формулу:

А. sin α_{0 =} В. sin α₀ = n_c . n_в С. sin α_{0 =}

9.Как меняется предельный угол отражения на границе раздела двух сред «вода - воздух» с увеличением угла падения?

А. Не изменится. В. Увеличится. С Уменьшится.

10. При переходе луча в оптически менее плотную среду угол преломления:

А. Меньше угла падения. В. Равен углу падения. С. Больше угла падения.

11 Как изменится скорость распространения света при переходе из вакуума в прозрачную среду с абсолютным показателем преломления n = 2?

А. Увеличится в 2 раза. В. Остается неизменной. С. Уменьшится в 2 раза.

12. При некотором значении α угла падения луча света на границу раздела двух сред отношение синуса угла падения к синусу угла преломления равно n. Чему равно это отношение при увеличении угла падения в 2 раза?

А. . В. n. C. 2n.

Рубрикаторы для оценивания практических работ.

№

задания

Характеристика

заданий

Проверяемые

элементы

Критерии

Уровни

сложности

A

C

D

1

Цель работы, гипотеза.

Учащийся правильно определил цель работы

1

Б

Учащийся правильно сформулировал гипотезу

2

П

2

Приборы и

материалы

Учащийся правильно перечислил

Необходимые приборы.

1

Б

3

План работы

Учащийся правильно составил план эксперимента

1

Б

Учащийся самостоятельно собрал установку.

1

Б

Учащийся самостоятельно выполнил работу

1

Б

4

Измерения

Учащийся определил цену деления

1

Б

Учащийся правильно произвел измерения

2

П

Учащийся рационально выбрал единицы измерения

2

П

5

Таблица и рисунки

Результаты измерений внесены

В таблицу. Рисунок выполнен

1

Б

Правильно оформлены заголовки таблицы и рисунка

1

Б

Правильно оформлены результаты

2

П

6

Вывод

Учащийся правильно сделал вывод

1

Б

Учащийся оценил результат на реальность

2

П

Сделал рефлексию с использованием элементов критического мышления

1

Б

Учащийся знает и применяет инструкции

1

П

Итого

5

5

5

6

21

Ход занятия

В ходе проведения занятия необходимо рассмотреть ряд качественных задач и далее решить несколько расчетных задач по мере возрастания их сложности.

Прежде чем приступить к выполнению задания, необходимо повторить основные законы геометрической оптики и определения: луч падающий, отраженный, преломленный, углы падения, отражения, преломления, абсолютный и относительный показатели преломления, явление полного внутреннего отражения.

Получите основные законы геометрической оптики (законы преломления, отражения), применяя принцип Гюйгенса-Френеля для волн на границе двух сред.

Обратите внимание, что законы геометрической оптики и волновой оптики проявляются в физике при определенных физических условиях и имеют свои границы применимости.

Качественные задачи

1. В ясные солнечные дни на загородных асфальтированных шоссе водители часто наблюдают "миражи": некоторые участки асфальта, находящиеся впереди автомашины на расстоянии 80-100 м, кажутся покрытыми лужами. При приближении лужи исчезают и снова появляются впереди на других местах примерно на том же расстоянии. Как объясняется это явление?

2. Луч света падает нормально на границу раздела двух сред. Чему равен угол отражения луча в градусах?

3. Всегда ли световые лучи распространяются в среде прямолинейно?

4. Если с самолета, летящего над морем, смотреть на поверхность моря, то непосредственно внизу она более темная, чем вдали. Как это можно объяснить?

5. Луч света проходит через три прозрачные среды с показателями преломления n₁, n₂ и n₃ (рис. 1). Каково соотношение между показателями преломления сред?

6. В центре полого толстостенного шара из стекла находится точечный источник света. Будут ли преломляться световые лучи, распространяясь от источника через стенки шара?

7. Световой луч проходит в вакууме расстояние S₁ = 30 см, а в прозрачной жидкости за это же время расстояние S₂ = 0,25 м. Определите показатель преломления жидкости.

Задание к формативному оцениванию

Предмет: физика

Класс: 11

Раздел: Геометрическая оптика.

Тема урока: Принцип Гюйгенса. Закон отражения света. Закон приломления света.

Критерии

Дескрипторы

достиг

стремится

итог

достиг

стремится

А

Знает закон отражения света.

Знает закон приломления света.

Знает закон приломления света.

Знает какое изображение получается в плоском зеркале.

Знает как определять предельный угол отражения.

В

Умеет применять закон отражнние света.

В

Умеет определять искомые величины по формуле применяя закон преломление света.

В

Умеет применять формулу придельного приломления света.

С

Умеет правильно применять закон преломления света.

Умеет правильно находить изображение в плоском зеркале.

Умеет анализировать соотнашения между физическими величинами, определить толщину стеклянной пластины.

Задания :

1.Каким должен быть угол падения светового луча. Чтобы отраженный луч составлял с падающим угол 50⁰.

2. При переходе луча света из первой сркды во вторую угол падения равен 60⁰, а угол преломления 30⁰. Каков относительный показатель преломления второй среды по отношению к первой?

3. Показатели преломления относительно воздуха для воды, стекла и алмаза соответственно равны 1,33; 1,5; 2,42. В каком из этих веществ предельный угол полного отражения при выходе в воздух имеет максимальное значение?

4. Каков угол падения луча в воздухе на поверхность воды, если угол между преломленным и отраженным лучами равен 90⁰? Показатель преломления воды равен 1,33.

5. Луч света падает на плоскопараллельную стеклянную пластину. Угол падения равен 60⁰. Какова толщина пластины, если при выходе из нее луч сместился на 10 мм? Показатель преломления стекла 1,5.

6. Человек стоит на расстоянии 5 м от вертикально расположенного плоского зеркала.На каком расстоянии от себя он видит свое изображение? Какое это изображение? Как изменится расстояние, если зеркало отодвинуть от человека на 2 м?

Цели обучения

Критерийлер

Дескрипторлар

Достиг

Стремится

Вывод

Достиг

Стремится

ЦО 1

А

Ученик знает закон отражения света.

Ученик знает закон приломления света.

Ученик знает какое изображение получается в плоском зеркале.

Ученик знает как определять предельный угол отражения.

ЦО2

В

Ученик может применять закон отражнние света.

ЦО2

В

Ученик может определять искомые величины по формуле применяя закон преломление света.

ЦО2

В

Ученик может применять формулу придельного приломления света.

ЦО3

С

Ученик правильно применил закон преломления света.

ЦО3

С

Ученик правильно нашел изображение в плоском зеркале.

ЦО3

С

Ученик может анализировать соотнашения между физическими величинами, определить толщину стеклянной пластины.