Линзы. Оптические приборы.

Урок в 11-м классе по теме "Линзы. Оптические приборы"

Цели урока:

Образовательные:

• обеспечить в ходе урока усвоение нового материала;
• осуществить закрепление знаний учащихся по пройденному материалу;
• показать практическое применение физики и ее законов.

Развивающие:

• в целях формирования познавательного интереса на уроке планируется создание проблемных ситуаций, решение которых продолжает развитие творческих способностей учащихся;
• продолжить развитие самостоятельности учащихся при решение поставленных проблем и задач;
• продолжить развитие культуры речи.

Воспитательные: продолжить воспитание у учащихся умения работать в коллективе, умений и навыков научного спора.

Оборудование и материал; компьютер, разно уровневые задания, видеофильм “Линзы”, комплект приборов по оптике.

Демонстрации: определение оптической силы линзы, нахождение изображений в линзах, ход лучей в линзах, экспериментальная проверка формулы тонкой линзы.

Тип урока: комбинированный.

Форма организации учебной работы: индивидуальная, групповая.

Методы: словесный, практический, частично – поисковый, алгоритмический.

Структура урока.

1. Организационный этап.
2. Этап проверки домашнего задания.
3. Этап изучения нового материала.
4. Этап осмысления нового материала.
5. Мини-конференция «Оптические приборы».

6. Этап закрепления нового материала.

7. Этап информации учащихся о домашнем задании.

8. Подведение итогов. Рефлексия.

Ход урока

I. Организационный момент.

а) Мозговая разминка.

Загадки:

1. Что в сундук запереть нельзя? (свет)
2. Попутчица за мною ходит в след. Мне от нее, ни зла, ни пользы нет? (тень)
3. Белая кошка лезет в окошко? (солнечный свет)
4. Поднялись врата, всему миру красота? (радуга)
5. Когда небо ниже земли бывает? (когда в воде отражается)

6. 

От кого, мои друзья,

Убежать никак нельзя?

Неотвязно в ясный день

Рядом с нами бродит.(тень)

7.

Семицветный мост крутой!

Тучка скрыла солнца свет -

Рухнул мост, и щепок нет.(Радуга)

8.

Цветные свои примеряя косынки.

Глядятся в него молодые берёзки,

Свои перед ним поправляя причёски.

И месяц и звёзды -

В нём всё отражается.

Как это зеркало называется? (Пруд, озеро)

б) Эпиграф к уроку.

“ Мало знать – надо уметь применять”

Р. Декарт

Мы продолжаем изучать раздел физики “Геометрическая оптика” и с темой сегодняшнего урока познакомимся чуть позже.

II. Проверка домашнего задания.

а) Устный опрос.

Сформировать законы геометрической оптики:

а) закон прямолинейного распространения света; б) закон независимого распространения света;

в) закон отражения света; г) закон преломления света; д) закон полного внутреннего отражения

б) Компьютерное тестирование (мини-тест).

I вариант

1. Укажите условие использования законов геометрической оптики. (d-размер препятствия)

А) d>> ; В) d> ; С) d    ; D) d< ; Е) d <  /2.

2. При переходе света из одной среды в другую угол падения равен 30°, а угол преломления равен 60°. Чему равен относительный показатель преломления второй среды к показателю преломления первой среды?

А) 0,5; В)  ; С)  ; D)  ; Е) 1,5.

3. Наблюдатель смотрит в пруд сверху вниз, глубина пруда равна 1м. чему равна видимая глубина пруда?

А) 0,5 м; В) 3 м; С) 0,75 м; D) 0,2 м; Е) 2,5 м.

4. Световой луч переходит из вакуума в прозрачную среду. Какое утверждение не верно для данного луча?

А) Скорость светового луча уменьшится; В) Энергия световых квантов не изменится; С) Частота колебаний света уменьшится; D) Длина световой волны уменьшится; Е) Все вышеперечисленное верно

5. Какое условие удовлетворяет полному внутреннему отражению?

А) Угол падения больше критического угла; В) Угол падения равен критическому углу. С) Преломленный свет движется вдоль границы сред. D) Правильного ответа нет. Е) Все вышеперечисленное верно.

II вариант

1. Как изменится длина волны света при переходе из вакуума в прозрачною среду с абсолютным показателем преломления n = 2?

А) увеличится в 2 раза; В) не изменится; С) уменьшится в 2 раза;D) изменение зависит от угла падения; Е) увеличится в 4 раза

2. Угол падения луча на зеркальную поверхность равен 200. Угол между отраженным лучом и плоскостью зеркала:

А) 200; В) 400; С) 700;D) 600; Е) 1000

3. Если уменьшить площадь, на которую падает свет в 2 раза, как изменится световое давление на площадку? (световая энергия, падающая на площадь, не изменится)

А) увеличится в 2 раза; В) увеличится в 4 раза; С) уменьшится в 2 раза

D) уменьшится в 4 раза; Е) не изменится

4. Абсолютный показатель преломления света:

А) n= ; В) n= ; C) n= ; D) n= ; Е) n=

5. Как называется явление огибания малых препятствий волной?

А) Интерференция; В) Когерентность; С) Дифракция; D) Поляризация; Е) Дисперсия.

Взаимопроверка. Правильные ответы

1

2

3

4

5

I вариант

А

В

С

Е

Е

II вариант

С

С

Е

Д

А

III. Подготовка учащихся к активному и сознательному усвоению нового материала.

Учитель: На прошлых уроках мы с вами рассмотрели законы отражения и преломления света. Каждый день мы сталкиваемся с этими явлениями. Обратите внимание на столе у меня лежат приборы такие как: фотоаппарат, телескоп, очки, бинокль, перископ.

Скажите в большинстве из перечисленных приборов, что является основной частью? Ученик: Линзы.

Учитель:  А что нам дает линза? (ученики дают различные варианты ответов и пояснения к ним.)

Учитель:  А как вы думаете, имеет ли при получении изображения значение форма линзы и ее положение в том или ином физическом приборе? Я думаю, вы не раз пробовали смотреть сквозь линзу, например, очков. Одинаковое ли изображение мы получаем, наблюдая сквозь нее за окружающими предметами? Сможете ли вы изготовить телескоп, если вам дадут набор линз?  Почему? (ученики дают различные варианты ответов) Значит, чтобы изготовить какой-либо физический прибор необходимо знать кое-что о линзах. И поэтому цель нашего урока– изучить линзы и их характеристики, а также научиться строить изображения в линзах.

На доску выводятся задачи урока

Знать

Уметь

1. Что такое линза?

1. Определять оптическую силу линзы.

2. Виды линз

2. Определять линейное увеличение линзы

3. Основные характеристики линз

3. Находить расстояние до изображения.

4. Формулу тонкой линзы

4. Строить изображения предметов в линзах

IV. Изучение нового материала.

Включить компьютер. Самостоятельное изучение нового материала с использованием, школьного учебника Физика11. (По ходу изучения материала составляется ОК, учащимся предлагается план (алгоритм) изучения нового материала, ОК “Построение изображений в линзах”, таблица 2)

План изучения нового материала

1. Понятие “линзы”.
2. Виды линз.
3. Основные характеристики линз.
4. Формула тонкой линзы.
5. Построение изображений в линзе.
6. Недостатки линзы.

V. Этап осмысления нового материала.

Учитель. А как вы думаете что такое линза? (выслушиваются различные варианты ответов учащихся) В физике существует четкое определение линзы.

Линза – это оптически прозрачное тело, ограниченное сферическими поверхностями.(учащиеся записывают определение в тетради)

 Линзы бывают разные. Существует два вида линз: а) выпуклые и б) вогнутые.(учащиеся записывают в тетради)

Если средняя часть линзы толще, чем ее края, то линза будет выпуклая, а если, средняя часть линзы тоньше, чем ее края, то линза будет – вогнутая.

Демонстрация линз. (У каждого на парте лежат выпуклая и вогнутая линзы)

Учитель. Линзы, которые преобразуют пучок параллельных лучей в сходящийся и собирают его после преломления в одну точку называют собирающими линзами.

Собирающие линзы являются – выпуклыми.

Учитель. А теперь давайте графически изобразим ход лучей света через собирающую линзу. Чертим в тетрадях вместе со мной.

Найдем центр линзы, обозначим точкой О, точка О называют оптическим центром линзы, а теперь через нее проведем прямую, которая проходит через центры сферических поверхностей, эта прямая называется главной оптической осью линзы.

Направим лучи света на линзу, и обратите внимание на ход лучей после преломления в линзе? (Лучи пересекаются в одной точке).

Что мы видим?

Учащиеся. Лучи пересеклись в одной точке.

Учитель. Обозначим эту точку буквой F

Так вот эта точка, в которой пересеклись параллельные лучи после преломления называют главным фокусом. собирающая линза обладает действительным фокусом, (F>0), так как сами лучи преломляясь пересекаются в одной точке.

Давайте запишем в тетради F – главный фокус.

Расстояние от оптического центра линзы до ее главного фокуса называется фокусным расстоянием линзы;

ОF – фокусное расстояние линзы.(учащиеся записывают в тетради)

VI. Мини – конференция по теме: “ Оптические приборы”.

Учащиеся делают сообщения по следующим темам

1) “ Глаз. Очки”. 2) “ Лупа”. 3) “ Микроскоп”. 4) “ Фотоаппарат”.

VII. Закрепление нового материала

1) Решение задач на построение изображений в линзах.

Задания:1 группе: d >2F; 2 группе d=2F; 3 группе d=F; 4 группе d< F

Рассмотрите рассеивающие и собирающие линзы. Сделайте выводы.

VIII. Предварительная проверка, изученного материала.

Диктант по теме: “ Линзы”

1. Прозрачное тело, ограниченное сферическими поверхностями …
2. Луч, проходящий через фокус линзы. После прохождения идет …
3. Оптическая система глаза строит изображение далеких предметов перед сетчаткой. Такой дефект зрения называют …
4. Хрусталик глаза здорового человека по форме похож на …
5. Рассеивающая линза дает …
6. Физическая величина, измеряемая в диоптриях …

Самопроверка.

IX. Задание на дом.

§ 39, упр.16

X. Рефлексия. Итог

а) Составить кластер к слову линзы

б) Оцените степень сложного урока. Вам было на уроке:

– легко;
– обычно;
– трудно.

в) Оцените степень вашего усвоения материала:

– усвоил полностью, могу применить;
– усвоил полностью, но затрудняюсь применить;
– усвоил частично;
– не усвоил.

Сегодня на уроке вы хорошо поработали: выполнили все поставленные перед вами задачи. Спасибо за урок.