Тема. Світлові явища
Мета. Повторити й узагальнити знання з теми "Світлові хвилі", формувати уміння застосовувати здобуті знання в нестандартних ситуаціях; виховувати в учнів інтерес до фізики, розвивати логічне мислення, зорову й слухову пам'ять.
Тип уроку. Урок узагальнення й систематизації знань. Урок творчості і змагань
Оформлення кабінету. На середній дошці закріпити намальований плакат із зображенням веселки і поруч написати тему уроку "Урок творчості і змагання знавців фізики з теми "Світлові хвилі". Нижче розмістити портрети вчених, які зробили вагомий внесок у розвиток учення про світло (Ньютон, Френель, Гюйгенс, Юнг, Максвелл, Лебедєв, Столєтов, Планк). На демонстраційному столі розмістити комп’ютер, мультимедійний проектор, на боковій дошці екран.
Хід уроку
1. Вступне слово вчителя .
Повідомлення теми і завдань уроку;
знайомство з командами "розумників" і "розумниць", створених з учнів 11-х класів, складом команд та їхніми капітанами.
Ведучий. Оскільки під час гри ви маєте виявити не лише знання й уміння, а й кмітливість, тому спочатку проведемо конкурс "кмітливих". На запитання відповідають обидві команди. Перемагає та команда, яка раніше відповість. За кожну правильну відповідь нараховується 5 балів.
1 .Конкурс "Кмітливих".
1 .Ви заходите до незнайомої темної кімнати, в якій є гасова лампа і газова плита. Що ви запалите раніш?
(Сірник)
2.Команди отримують настільні лампи, відповідні прилади й інструменти. Треба встановити причину, чому не діють ці лампи?
(їх треба ввімкнути в мережу)
З.Сам верхи, а ноги за вухами. Що це?
(Окуляри)
4.Який об'єкт лінза ніколи не збільшує?
(Кут)
2.Розминка.
Ведучий. Треба застосувати знання в нестандартних ситуаціях, тобто пояснити явища, що відбуваються навколо нас. Запитання ставляться по черзі кожній команді. На обмірковування - ЗО с. Кожна правильна відповідь оцінюється в 1 бал. Якщо 1 команда відповідає неправильно, на запитання може відповісти 2 команда. Якщо і її відповідь неправильна, то команди можуть звернутися за допомогою до своїх уболівальників.
1 .Що таке світло? Хто висунув цю теорію?
(Електромагнітні хвилі, у другій половині 19 ст, Максвелл)
2.Скількі є законів заломлення світла? (Два)
3.Хто вперше спостерігав явище дисперсії світла? Коли?
(Ньютон у 1672р.)
4. В якому середовищі найбільша швидкість світла? (У вакуумі)
Журі оцінює відповіді команд на запитання.
З.Конкурс " Пошук".
Кожна команда мала домашнє завдання : підготувати презентацію по темі «Світлові явища». Оцінка конкуру-10 балів.
4.Конкурс "Лірична сторінка".
Команди повинні назвати якнайбільше прислів'їв, приказок і небилиць, у яких згадується слово "світло".
Кожна приказка оцінюється в 1 бал. Перемагає команда , яка останньою називає приказку.
Примітка. Приказки, що вже звучали, не зараховуються, тому прохання не повторюватися.
Журі оголошує кількість балів, набраних командами в попередніх конкурсах, і загальний бал.
5.Конкурс "Знавців фізики".
Цей конкурс оцінюється за кількістю названих приладів. Кожна команда виділяє по одному учаснику. Вони мають назвати прилади, що розташовані на двох окремих столах, і пояснити призначення цих приладів.
6. Конкурс капітанів.
Оцінка конкурсу—10 балів.
Завдання у конвертах (конверти із завданнями вони витягають самі). Поки капітани готуються до відповіді, журі оголошує кількість балів за попередні конкурси (загальну кількість балів).
Завдання капітанів
1 Команда
1 .Дано два чисті аркуші паперу. Якщо один із них покласти на сторінку підручника, то ми не побачимо надрукованих слів, а якщо інший аркуш змочити олією, то зможемо навіть прочитати надруковане. Проробити дослід, переконатися в цьому і дати обгрунтовану відповідь.
(Спочатку відбивання, якщо ж змочити папір олією, то в рідкому середовищі відбувається заломлення світла.)
2.У склянці з водою лежить монета, гербом догори. Не виймаючи її з води, визначити, якої вартості ця монета - 50 копійок чи 5? Відповідь обгрунтувати. Пояснити, що побачили і як визначили.
2 Команда
1.Якщо в пробірку покласти цвях, то коли пробірка знаходиться в
повітрі, ми його бачимо. Якщо пробірку опустити у склянку з водою і
дивитися з верху на поверхню води (під кутом до поверхні ),то ми цвяха
в пробірці не бачимо. Чому? Дати обгрунтовану відповідь.
(Дзеркальне відбивання, немає заломлення.)
2.Є "чорна скринька". Визначити, що в ній міститься, використовуючи рядки з вірша:
Смотрю - и что ж в глазах моих?
Сапфиры, яхонты, топазы—
И изумруды, и алмазы,
И аметисты, и жемчуг, и перламутр, -
Все вижу вдруг: лишь сделаю рукой движенье, И новое в глазах виденье?
(Калейдоскоп)
7. Музична пауза.
Поки готуються капітани, команди виконують пісні, в яких згадується фізичні явища і називають їх. За кожне правильно назване явище команда отримує 1 бал.
Відповіді капітанів.
8.Конкурс уболівальників.
Оцінка -10 балів.
1 .Гра "Кроки і терміни". Назвати фізичну величину (чи формулу) та одиниці її вимірювання (1-й учасник називає фізичну величину і робить кроки уперед, а 2 - й називає одиницю її вимірювання, потім 2-й називає фізичну величину, а 1 - й - одиницю вимірювання). За неправильної відповіді чи її відсутності учасник крок не робить, залишаючись на місці. Перемагає той, хто більше зробить кроків.
9.0гляд науково - популярної літератури.
Ведучий. Наша гра показала, що обидві команди та їхні уболівальники багато знають про світло та його застосування. Але щоб поповнити свої знання ( не лише з "Оптики", а й з інших розділів фізики), шкільна бібліотека організувала виставку книжок. Короткий огляд цієї літератури зробить бібліотекар.
2.Чому світло заломлюється? Дати обгрунтовану відповідь. (Змінюється швидкість світла в середовищі)
2 команда. 1. У яких випадках світло, переходячи з одного прозорого середовища в інше, не заломлюється?
(Якщо показники заломлення обох середовищ однакові)
2 Чому промінь прожектора добре видно в тумані, а в ясну погоду - гірше?
(Світло краще розсіюється крапельками води, ніж молекулами повітря)
1команда. 1. Як добути вогонь за допомогою льоду?
(Зробити з нього лінзу)
2. Чому вікна будинків здаються темними?
(Світло знадвору більше заломлюється, ніж відбивається)
2команда. 1. Чому спецодяг металургів покривають тонким шаром металу,
адже метал є добрим провідником теплоти?
(Від металу промені добре відбиваються, що запобігає перегріванню тіла) 2. Чому скло у звичайному вигляді прозоре, а якщо потерти його наждачним папером, то стає непрозорим? (Розсіяне відбивання)
1команда. 1. Чому вологий пісок здається темнішим, ніж сухий?
(Вологий пісок більше поглинає світло і менше відбиває)
2.Яке фізичне явище описав О. Блок у своєму вірші:
Шар раскаленный золотой
Пошлет в пространство луч огромный,
И длинный конус тени темной
В пространство бросит шар другой.
(Прямолінійне поширення світла)
2команда. 1. Які фізичні явища описав О. Пушкін у вірші "Зимовий
ранок":
Под голубыми небесами
Великолепными коврами
Блестя на сонце, снег лежит.
Прозрачный лес один чернеет,
И ель сквозь иней зеленеет
И речка подо льдом блестит.
(1 - дисперсія; 2 - відбивання; 3- поглинання всіх променів ; 4- ялина поглинає всі промені, крім зелених.)
2. З двох опуклих скелець склеїли опуклу лінзу (показати наливну лінзу). Як діятиме ця лінза, якщо її опустити у воду і направити на неї пучок світла?
(Як розсіювальна, усередині її повітря , а nл < nв, кут заломлення буде більшим, ніж кут падіння.)
10. Підбиття підсумків.
Тема: Розв’язування задач
Мета: закріпити набуті теоретично знання ; формувати вміння розв’язувати задачі з використанням формул на визначення сили Ампера, Лоренца, магнітного потоку; формувати у дітей навички групової та індивідуальної роботи; розвивати вміння розв’язування задач, виховувати самостійність у роботі.
Обладнання: картки з різнорівневими завданнями, картки з завданнями підвищеної складності, підручник, збірник задач.
Тип уроку. Урок закріплення вивченого
Хід уроку
І. Організаційний етап.
ІІ. Перевірка домашнього завдання.
Перевірити письмове домашнє завдання: вправа №2 (1), [2] ;
вправа №23 (1-3),[4].
ІІІ. Актуалізація опорних знань.
Дати відповіді на питання:
1) За якою формулою обчислюється:
А) сила Ампера;
Б) магнітний потік;
В) магнітна індукція;
Г) сила Лоренца.
2) Пройти тестування на комп’ютері.
ІV. Мотивація навчальної діяльності.
Слово вчителя.
Ви вже ознайомилися з явищами, які відбуваються у магнітному полі. Отримані знання використовуються для виготовлення різного електрообладнання.
V.Осмислення змісту і завдань уроку.
Повідомлення теми уроку. Учні формулюють цілі та завдання уроку.
- Закріпити набуті теоретично знання.
- Вчитися розв’язувати задачі з використанням на визначення сили Ампера, Лоренцо.
VІ. Виконання завдань.
1. Розв’язуванні задач біля дошки всім класом.
1.Протон у магнітному полі, індукція якого 0,01 Тл, описав коло радіусом 10 см. Яка швидкість протона. (96 км/с)
2. Магнітний потік усередині контуру, площа поперечного перерізу якого 60 см2, становить 0,3 мВб. Визначити індукцію поля всередині контуру. Вважати, що поле однорідне. ( 0,05 Тл )
3. По горизонтально розташованому провіднику завдовжки 20 см і масою 4 г проходить струм силою 10 А. Визначити індукцію магнітного поля. (0,02Тл)
2. Задачі на картках по групах. Формується три групи.
1. Заряджена частинка рухається в магнітному полі по колу радіусом R з швидкістю V. Індукція магнітного поля – В. Знайти заряд частинки, якщо відомо, що її енергія W. (q=2W/VBR)
2. Протон і електрон влітають в однорідне магнітне поле з однаковою швидкістю, перпендикулярно до В. В скільки разів радіус кривизни траєкторії протона Rр більше радіуса кривизни траєкторії електрона Rе.(1800)
3. Визначити, з якою найбільшою силою може діяти магнітне поле з індукцією 1 Тл на електрон, що пройшов прискорюючи різницю 4,55 кВ. (6,4∙10-12 Н)
3. Самостійна робота.
Варіант – І
1. Напишіть формулу закону Ампера. (F=IBl sinα)
2. Який магнітний потік створюється магнітним полем Землі через підлогу кімнати площею 25 м2. Якщо В=50мТл ?(1,25Вб)
3. Електрон, який має швидкість 2∙106 м/с, влітає в магнітне поле з В=10-3Тл напрямленою перпендикулярно до швидкості. Визначити радіус кола.(1,1·10-3)
Варіант – ІІ
1. За допомогою якого правили можна визначити напрям сили Ампера? (правило лівої руки)
2. З якою силою магнітне поле з індукцією В=10-2Тл діє на електрон, що рухається зі швидкістю 106 м/с перпендикулярно до силових ліній? (1,6·10-15)
3. 3. В однорідне магнітне поле перпендикулярно до силових ліній влітає електрон зі швидкістю 107 м/с і описує коло радіусом 1 см. Визначити магнітну індукцію поля. (5,5·10-3)
VІ. Підсумки уроку.
Розглянути питання які в дітей виникли під час виконання завдань.
1. Які задачі викликали у вас труднощі? (Задача на визначення заряду частинки)
2. Які вміння ви сформували на уроці, виконуючи завдання? (Самостійно виконувати завдання різного рівня складності )
VІІ. Домашнє завдання. Повторити параграф 65, 66,71, виконати задачі на повторення І гр. – 167,170; ІІ гр. +172; ІІІ гр. +172, вправа 23(4)