close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

код для вставкиСкачать
Тягинська загальноосвітня школа І-ІІІ ступенів
ВІДКРИТИЙ УРОК
ПРОВЕДЕНИЙ У 7 КЛАСІ
Вчитель
Пішко К.М.
2013-2014 н.р.
Дата ________
№ ____
Конспект уроку у 7 класі.
Тема. Дисперсія світла.
Мета. Сформувати уявлення про дисперсію світла, про спектральний
склад
білого
світла,
кольори
та
їх
сприймання.
Узагальнити
та
систематизувати знання про світлові явища.
Тип уроку. Вивчення нового матеріалу.
Обладнання. Призма, кольорові круги, електрична дриль з насадкою,
підручник «Фізика 7 клас», презентація, програмний засіб.
План уроку.
І. Організація класу (2 хв).
ІІ. Актуалізація опорних знань і мотивація учбової діяльності (10 хв).
ІІІ. Сприйняття, та осмислення нового матеріалу (20 хв).
ІV. Закріплення вивченого матеріалу (5 хв).
V. Підведення підсумків уроку, повідомлення домашнього завд. (5 хв).
VІ. Контрольне тестування (3 хв).
Хід уроку.
І. Організація класу.
Взаємне привітання, перевірка відсутніх.
ІІ. Актуалізація опорних знань і мотивація учбової діяльності.
Фронтальне опитування.
1) Які фізичні явища ми зараз вивчаємо?
2) Наведіть приклади природних і штучних джерел світла.
3) Як поширюється світло в однорідному прозорому середовищі?
4) Що таке світловий промінь?
5) Які явища відбуваються при переході світла із одного середовища в
інше?
6) В чому полягає явище відбивання світла?
7) Який кут називають кутом падіння променя на поверхню?
8) В чому полягає явище заломлення світла?
9) Який кут називають кутом заломлення променя?
10)
Чим зумовлене заломлення світла на межі двох прозорих
середовищ?
Ми знаємо, що Сонце освітлює все білим світлом. Але довкола нас
світ різнокольоровий. Ми не завжди звертаємо увагу на красу навколо нас.
Проте спробуйте подумки замінити зелену траву, синє небо, розмаїття
квітів на їх чорно-білі зображення! Ви відразу відчуєте, як змінився
навколишній світ, наскільки біднішим він став. Що ж таке колір? Чому
різні тіла відрізняються забарвленням? (Мотивація)
Повідомлення теми уроку (на дошці).
ІІІ. Сприйняття, та осмислення нового матеріалу.
Багато сторіч люди робили спроби пояснити природу кольорів
(червоного, зеленого, жовтого тощо). А от особливих питань щодо природи
білого світла не було: біле світло здавалося найпростішим. Але тільки
здавалося...
1. Дослід І. Ньютона.
Сучасні погляди на природу кольорів базуються на відкриттях
великого англійського вченого Ісаака Ньютона. Він знав, що коли
пропустити через призму широкий пучок білого світла, то цей пучок не
тільки відхилиться: краї пучка набудуть забарвлення. Міркуючи над цим,
юний Ньютон здогадався: треба пропускати не широкий, а вузький пучок
світла! Такий пучок він отримав, пропускаючи сонячне світло через
невеликий отвір у віконниці. Пропустивши потім цей пучок через призму,
він отримав на екрані (білій стіні) смугу з райдужним забарвленням –
спектр сонячного світла. Насправді в цьому спектрі безліч кольорів, але
умовно виділяють сім ділянок спектра (за аналогією з сімома нотами!):
червоне світло, жовтогаряче, жовте, зелене, голубе, синє, фіолетове.
Висновок Ньютона був однозначним.
Біле світло не є простим, воно є сумішшю всіх кольорів спектра.
Вперше неперервний спектр на сім кольорів розбив Ісаак Ньютон. Це
розбиття умовне і багато в чому випадкове. Швидше за все, Ньютон
знаходився під впливом європейської нумерології і ґрунтувався на аналогії
з сімома нотами в октаві (також на той час було відомо лише 7 планет
Сонячної системи).
2. Явище дисперсії.
Чому ж ці кольори розділяються після проходження через призму?
Пояснення просте: ми знаємо, що світло двічі заломлюється і в результаті
відхиляється від початкового напряму. Очевидно, різні «складові» білого
світла заломлюються по-різному (показник заломлення скла різний для
них) і тому відхиляються на різні кути: фіолетове світло — на найбільший
кут, червоне — на найменший. Таким чином, промені різного кольору
потрапляють на різні ділянки екрана. Показник заломлення світла
залежить від його кольору. Це явище називають дисперсією світла.
Наведені твердження були перевірені багатьма способами. Можна
виділити з отриманого спектра якусь вузьку частину та пропустити ще раз
через призму. Світло відхилиться, проте ніякого нового спектра не
утворить (тобто саме це світло можна вважати простим). Ви легко можете
повторити такий дослід, використовуючи світло від лазерної указки.
Якщо світло всіх кольорів спектра направити на одну ділянку екрана
(тобто додати один до одного всі кольори спектра), отримаємо знову біле
світло! Це можна здійснити за допомогою другої такої самої призми
(розташованої «догори ногами») або за допомогою системи дзеркал.
Можна здійснити це й інакше. Надаючи кругам з кольоровими секторами
швидкого обертання за допомогою електричної дрилі з насадкою,
показуємо можливість утворення білого (практично сірого) кольору.
Можна отримати й інші кольори. Додаванням різних кольорів спектра
можна отримати біле світло.
3. Спектр.
Спектр – розділення білого світла на смуги
райдужного
забарвлення.
4. Райдуга.
Райдуга – оптичне явище в атмосфері. Воно спостерігається коли
сонячні
промені
потрапляють
на
завісу
дощу,
розташовану
на
протилежній до Сонця стороні неба. Послідовність кольорів у райдузі така
ж як і у спектрі білого світла. Райдуга – зразок чистих спектральних
кольорів відомих людині з давніх-давен.
Як утворюється райдуга? Першу ґрунтовну відповідь на це питання
дав французький вчений Р. Декарт у 1637 році. Згідно з його вченням
райдуга утворюється внаслідок заломлення сонячних променів на
поверхні водяної краплі, їх відбивання від задньої поверхні
краплі і
повторного заломлення при виході із краплі.
А взагалі не всі народи розуміють веселку однаково. У Китаї,
наприклад, у веселці розрізняють п'ять кольорів.
Чому веселка має форму дуги?
В око спостерігача потрапляють лише ті розкладені краплями води
промені, які утворюють з напрямом Сонце-спостерігач цілком певний кут 42°. Веселка виникає внаслідок дисперсії сонячних променів в крапельках
води. У кожній крапельці промінь зазнає багаторазового внутрішнього
відбиття, але при кожному відбитті частина енергії виходить назовні. Тому
чим більше внутрішніх відбивань зазнають промені в краплі, тим слабша
веселка. Спостерігати радугу можна, якщо Сонце знаходиться позаду
спостерігача. Тому найяскравіша, первинна веселка формується з
променів, які зазнають одне внутрішнє відбиття. Вони перетинають
падаючі промені під кутом близько 42°. Геометричним місцем точок,
розташованих під кутом 42° до падаючого променя, є конус, що
сприймається оком в його вершині як коло. При освітленні білим світлом
буде виходити кольорова смуга, причому червона дуга завжди вища
фіолетової.
Тепер, знаючи, як виникає веселка, ми можемо поговорити про її
формі. Насправді веселка – це не півколо, а окружність. Просто ми не
бачимо цього в повному обсязі, тому що центр окружності веселки лежить
на одній прямій із нашими очима. Ось, наприклад, з борту літака можна
побачити повну, круглу веселку, правда буває це вкрай рідко, тому що в
літаках зазвичай дивляться на гарних сусідок, або жеруть гамбургери,
граючи в Angry Birds. Так чому ж веселка має форму півкола? Все це тому,
що краплі дощу, що утворюють веселку, являють собою згустки води із
закругленою поверхнею. Світло, що виходить з цієї самої краплі,
відображає її поверхню. Ось і весь секрет.
Цікаво відзначити, що дві людини, які стоять поруч і спостерігають
веселку, бачать її кожен по-своєму! Все це від того, що в кожен окремий
момент перегляду, веселка утворюється постійно в нових краплях води.
Тобто, одна крапля падає, а замість неї з’являється інша. Також, вид і колір
веселки залежить від розміру крапель води. Чим краплі дощу крупніше,
тим яскравіше буде веселка. Найбільш насиченим кольором у веселці є
червоний. Якщо краплі дрібні, то веселка буде більш широкої із яскраво
вираженим помаранчевим кольором з краю. Треба сказати, що найдовшу
хвилю світла ми сприймаємо як червону, а саму коротку – як фіолетову. Це
стосується не тільки випадків спостереження за веселкою, але і взагалі
всього і вся. Тобто, ви тепер зможете з розумним виглядом коментувати
стан, розмір і колір веселки, а також всіх інших видимих людському оку
предметів.
5. Кольори тіл.
Різнобарвність і краса навколишнього світу зумовлені відбиванням
чи поглинанням світлових променів різних кольорів, що входять до складу
білого світла.
Кольоросприйняття у природі.
Людина.
Людське око містить три типи колбочок, що реагують відповідно на
синє, зелене та червоне світло. Це дозволяє більшості людей розрізняти
по-різному пофарбовані предмети.
Кінь.
Кінь, як і людина, сприймає окремо зображення від правого та лівого
ока, як картинки з двох різних моніторів. Ми не помічаємо цього, тому що
зображення, отримані кожним оком підсвідомо об'єднуються у зоровому
аналізаторі (корі головного мозку) в єдиний образ. Нашарування двох
картин, які мало чим відрізняються одна від одної, дає зір у трьох вимірах,
який називається «бінокулярним» або «стереоскопічним». Але очі у коня
розташовані по різні сторони голови, дві картинки не нашаровуються, і
вони не бачать рельєфно. До того ж по центру виникає «сліпа зона» - те що
не «засікає» ні праве, ні ліве око.
Мавпа.
Мавпи бачать практично як люди. Схоплюють картинку через
червоний, зелений та синій кольори. Але єдиного видового бачення світу у
мавп немає. В одній і тій же мавпячій родині може бути до шести різних
типів дальтонізму. Як і у їх родичів людей, серед приматів-самців
дальтоніки зустрічаються частіше, ніж серед самок.
Голуб.
Голуби можуть розрізняти буквально мільйони різних відтінків, і
вони, вважаються власниками найпотужніших очей по параметру
розрізнення кольорів і відтінків нашого світу. Вони мають набагато більше
колбочок, ніж люди, чим пояснюється здатність цих птахів бачити
принаймні в п'яти спектральних діапазонах.
Кіт.
Коти не можуть похвалитись гострим зором. Вони більше
покладаються на нюх і слух. І хоча коти вміють розрізняти кольори, в
порівнянні з людиною сприйняття кольору у них слабше - менш
контрастне і яскраве. Паличок в сітківці котячого ока в 25 разів більше,
ніж колбочок, оскільки кішка є нічним хижаком, тому здатність бачити
при слабкому освітленні (за яку відповідають саме палички в сітківці) є
для неї пріоритетною. Також помічено, що нерухомі предмети кішка
сприймає гірше, ніж рухомі, що допомагає їй при полюванні.
Змія.
Змії бачать в двох режимах. В першому режимі вони бачать як люди,
при чому досить добре розрізняють всі кольори. В другому режимі змії
бачать світ немов інфрачервоний датчик, розрізняючи тепло, яке
випромінюють живі істоти. Якщо ви настільки невезучий, що зустріли
змію, коли вона дивиться на світ в другому режимі, то вам вже не
врятуватися і не втекти. На щастя, більшість змій швидше відступить ніж
атакуватиме людину.
Бабка.
Комахи мають унікальну сегментовану структуру очей - більше 30
000 очних кришталиків на кожному оці. Це дає їм унікальні сенсорні
можливості. Але зоровий механізм бабки, ймовірно, найцікавіший серед
всіх комах. Мозок бабки працює так швидко, що дозволяє сприймати
навколишній світ як би в «уповільненому режимі», що допомагає швидко
реагувати на зовнішні загрози. Комахи розрізняють кольори, але,
звичайно, не так ясно, як інші тварини.
Акула.
Австралійські дослідники виявили ознаки того, що акули не
розрізняють кольори. Дослідивши очі 17 різних видів цих тварин, вчені
встановили, що в їхній сітчастій оболонці є лише один тип "колбочок". Так
називаються зорові клітини, що чуттєві до кольору.
6. Змішування кольорів.
Особливе значення для кольорового зору має складання червоного,
зеленого, синього кольорів. При їх складанні отримується біле світло. На
цьому засновані кольорове кіно, кольорова фотографія, кольоровий друк,
телебачення.
Німецький
математик
Герман
Грассман
встановив,
що
при
дотриманні певних умов будь-який колір можна представити як суму трьох
лінійно незалежних кольорів. Наука, що вивчає властивості кольорів
отримала назву колориметрія.
В Англії основними кольорами довго вважали червоний, жовтий і
синій, лише в 1860 р. Максвелл запровадив адитивну систему RGB
(червоний, зелений, синій).
Ця система наразі домінує в системах відтворення кольорів для
моніторів і телевізорів як така, яку легко забезпечити трьома потоками
світла. В 1951 р. Енді Мюллер запропонував систему CMYK (Синьозелений, пурпурний, жовтий, чорний), яка мала переваги у поліграфії та
кольоровій фотографії, і тому швидко «прижилася».
ІV. Закріплення вивченого матеріалу.
1. Яке явище називають дисперсією світла?
2. Що таке спектр, які його основні складові?
3. Чому біле світло розкладається проходячи через призму?
4. Де у природі можна спостерігати розкладання білого світла на
кольори?
V.
Підведення
підсумків
уроку,
повідомлення
домашнього
завдання.
1. Біле світло не є простим, воно є сумішшю всіх кольорів спектра.
2. У спектрі сонячного світла виділяють 7 основних кольорів.
3. Показник заломлення світла залежить від його кольору. Це явище
називають дисперсією світла.
4. Додаванням різних кольорів спектра можна отримати біле світло.
Д/з. §22. Підготувати реферати на теми кольорів, кольоросприйняття,
змішування кольорів у природі, техніці, побуті.
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа