Методична розробка з фізики на тему: «Лінзи. Формула тонкої лінзи. Побудова зображень у лінзах»

Херсонський професійний ліцей харчової промисловості

Методична розробка

з фізики

на тему: «Лінзи. Формула тонкої лінзи. Побудова зображень у лінзах»

Підготував

викладач фізики І категорії

Павліха Володимир Степанович

Дата проведення _______ група ________

ТЕМА: Лінзи. Формула тонкої лінзи. Побудова зображень у лінзах.

Мета уроку: закріпити поняття «лінза», види лінз, їх характеристики, основні принципи побудови зображень у лінзах, сформувати практичні вміння застосовувати знання про властивості лінз для знаходження зображень графічним методом;

розвивати вміння оперувати судженнями, розвивати мовлення учнів через організацію діалогічного спілкування на уроці, залучати учнів до вирішення навчальних проблемних ситуацій для розвитку їх логічного мислення;

показати, що людина, пізнаючи природу, обов'язково спирається на достовірні знання і застосовує їх на практиці залежно від конкретних умов.

Тип уроку: формування та вдосконалення знань, умінь та навичок

Методи навчання, прийоми: бесіда, робота з опорним конспектом, додатковою літературою, створення проблемної ситуації, повідомлення учнів, індивідуальна робота, бліц-опитування, тестування

Форма організації навчальної діяльності учнів: урок-тренінг

Основні терміни і поняття: лінза, тонка лінза, випуклі лінзи, ввігнуті лінзи, збиральна лінза, розсіювальна лінза, оптичний центр, головна оптична вісь, побічна оптична вісь, фокусна відстань, головний фокус, оптична сила лінзи, збільшення лінзи

Міжпредметні зв’язки: фізика «Оптика» 7 кл., біологія «Зв’язок організму людини із зовнішнім середовищем. Сенсорні системи» 8 кл., зарубіжна література «Жуль Верн» 6 кл., інформатика «Створення й показ слайдових презентацій» 10 кл., математика, природознавство «Людина на планеті Земля» 5 кл.

Наочність: набір лінз, прилад для демонстрації світлових явищ, джерело світла, пробірка, склянка, пляшка, плоске скельце, посудина з водою, слайдова презентація, додаткова література, відео, тестові завдання.

Технічні засоби навчання: комп’ютер, проектор, мультимедійна дошка.

Хід і зміст уроку :

І. Організаційний момент . Перевірка наявності учнів.

Добрий день! Сідайте!

ІІ. Мотивація навчальної діяльності. Постановка мети уроку. (Використовується комп’ютерна презентація)

Сьогодні на уроці ми познайомимося з фізичним приладом, який має широке застосування на практиці, в тому числі і побуті.

Пропоную вам відгадати, що це за пристрій, а відповідно і тему сьогоднішнього уроку. Для цього пропоную переглянути відео уривок за романом Жуля Верна "Таємничий острів"

(слайд 2)

ІІІ. Повідомлення теми та мети уроку.

Після правильної відповіді учнів їм пропонується тема уроку .

Отже, тема сьогоднішнього уроку: «Лінзи. Формула тонкої лінзи. Побудова зображень у лінзах» (слайд 3)

На уроці ми з вами пригадаємо такі поняттям як «лінза», види лінз, їх характеристики, навчимося будувати зображення у лінзах, а також дізнаємося про нові межі застосування лінз.

Я хочу розпочати наш урок такими словами.

"Мало знати - треба вміти застосовувати"

Р. Декарт

VІ. Актуалізація опорних знань

1. Відгадайте загадку. Ні спеки, ні жару, ні вогню я не маю, а багато чого спопеляю. (Лінза)

2. Що таке лінза?

3. Що вам відомо про лінзи?

4. Де застосовуються лінзи?

V. Вивчення нового матеріалу. (Використовується комп’ютерна презентація)

Вивчення нового матеріалу за планом:

1. Лінза

(слайд 4) Лінза (нім. Linse, від лат. Lens ) - прозоре тіло, обмежене двома криволінійними (найчастіше сферичними) або криволінійною і плоскою поверхнями.

Тонка лінза - лінза, товщина якої мала порівняно з радіусами кривизни сферичних поверхонь, що її обмежують.

У протилежному випадку, коли товщиною лінзи не можна знехтувати в порівнянні з фокусною віддаллю, лінзу називають товстою.

(слайд 5) Лінза - слово латинське і означає сочевиця. Сочевиця - рослина, плоди якої схожі на половинку горошини і мають вигляд пузатих коржів. Тому всі круглі скельця, що мають таку форму, стали називати - лінзами.

1. Види лінз (слайди 6, 7,8)

Лінзи бувають випуклі та ввігнуті.

Лінзу, у якої краї набагато тонші, ніж середина, називають випуклою.

Лінзу, у якої краї товщі, ніж середина, називають ввігнутою.

Залежно від розташування центрів сферичних поверхонь та їхнього радіусу розрізняють такі типи лінз

• двоопукла лінза

• плоско-опукла лінза

• збиральний меніск

• двоввігнута лінза

• плоско-ввігнута лінза

• розсіювальний меніск

У залежності від того, сходяться чи розходяться паралельні пучки променів після проходження лінзи, лінзи поділяють на збиральні й розсіювальні.

На кресленні лінзи позначають так:

а) збиральна лінза

б) розсіювальна лінза

1. Характеристики лінз (слайди 9-11)

Важливими характеристиками лінзи є

• оптичний центр

• головна оптична вісь

• фокусна відстань

• фокус

• побічна оптична вісь

Головна оптична вісь - пряма, що проходить через центри сферичних поверхонь, що обмежують лінзу.

Оптичний центр - перетин головної оптичної осі з лінзою, позначається точкою О.

Побічна оптична вісь - будь-яка пряма, що проходить через оптичний центр.

Головний фокус – точка, в якій збираються промені після проходження через збиральну лінзу.

Головних фокусів - два, вони розташовані на головній оптичній осі на однаковій відстані від оптичного центру лінзи по різні сторони.

У фокусі розсіювальної лінзи перетинаються продовження променів, які до заломлення були паралельні головній оптичній осі. Фокус розсіювальної лінзи уявний.

Самостійна робота учнів з опорним конспектом по варіантах (додаток) .

Учні першого варіанту опрацьовують матеріал «Фокусна відстань. Формула тонкої лінзи» (слайд 12,13), другого варіанту «Оптична сила лінзи» (слайд 14), третього – «Збільшення лінзи» (слайд 15).

Після опрацювання один із учнів варіанту пояснює матеріал з даного питання за планом: визначення, позначення фізичної величини, формула, одиниці вимірювання, прилад для вимірювання, інші учні слухаючи відповідь доповнюють.

1. Побудова зображень у лінзах (слайди 16-19).

По даному питанню готувались 3 учні опрацьовуючи його самостійно. Тому вони нам його і розкриють.

Перший учень «Такі «зручні» промені. Характеристика зображень» (слайд 16, 17)

Другий учень «Побудова зображень у збиральній лінзі» (слайд 18)

Третій учень «Побудова зображень у розсіювальній лінзі» (слайд 19)

1. Межі застосування лінз (учнівська презентація)

VI. Первинна перевірка засвоєних знань. (Використовується комп’ютерна презентація)

Первинна перевірка засвоєння знань бліц-опитування з експериментальною перевіркою:

(слайди 20-22)

1. Чому в сонячну погоду рослини можна поливати тільки під корінь, а не розбризкуванням чи дощуванням? (Відповідь: при потрапляння краплі води на листок утворюється лінза, яка фокусує сонячні промені (як лупа) - лист отримує опік) (слайд 20)

2. Як зміниться зображення предмета, якщо закрити половину лінзи?

(Відповідь: зображення залишиться на тому ж місці, за розмірами без змін, але менш яскраве) (слайд 20)

1. У правилах поведінки в лісі написано:

• не підпалюйте суху траву;

• не кидайте непогашені сірники;

• не залишайте на сонці пляшки, залишки скла та сміття, що легко загоряються і можуть спричинити пожежу і т. п.

Питання: як пляшка або залишок скла може спричинити пожежу? (Відповідь: пляшка з рідиною або навіть і без неї, а також залишок скла поводять себе як лінза і можуть спричинити пожежу) (слайд 21)

Завдання на пошук аналогів фізичних пристроїв в побуті. Які із запропонованих предметів можна використати як лінзу (пробірка, склянка, пляшка, плоске скельце, посудина з водою). (Відповідь: всі ці предмети можна використати як лінзу, якщо пробірку, склянку або пляшку наповнити водою вони стають лінзами. Якщо ж на плоске скельце крапнути краплину води, то вона також поводить себе як лінза) (слайд 21)

1. Відео запитання «Загадкова пробірка» (Відповідь: розгадка дуже проста. Через пробірку з водою всі три слова видно в дзеркальному відображенні: пробірка з водою - це циліндрична лінза, але слово «віск» написано таким шрифтом, що і в перевернутому вигляді воно не змінює написання.) (слайд 22)

VІІ. Закріплення знань.

Розв’язування задач

На якій відстані від збиральної лінзи з фокусною відстанню 20 см можна отримати зображення предмета, якщо сам предмет знаходиться на відстані 15 см від лінзи?

Дано: СІ 1/F = 1/d + 1/f f = Fd / (d – F)

F = 20 см = 0,20 м 1/F – 1/d = 1/f f = (0,20 м • 0,15 м) / (0,15 м - 0,20 м) =

d = 15 см = 0,15 м 1/f = (d – F) / Fd = 0,03м² / (- 0,05м) = - 0,6м

f - ? Знак «-» означає, що ображення уявне.

VIІІ. Контроль і самоперевірка знань. (Використовується комп’ютерна презентація)

1. Самостійна робота (побудуйте зображення предмета, запропонованого на малюнку. Охарактеризуйте отримане зображення).

F

1. Тестові завдання( додаток 2). (Використовується комп’ютерна презентація)

Обміняйтеся тестами, які ви виконали, перевірте товариша та виставте оцінку за дане завдання. (слайд 24)

IХ. Підбиття підсумків уроку. Рефлексія. (Використовується комп’ютерна презентація)

1. Рефлексія проводиться за принципом «Виберіть свою відповідь»

Оцінки за роботу на уроці. А тепер давайте підведемо підсумки нашої роботи. Підрахуйте кількість балів отриманих за урок.

Х. Інформація, інструктаж домашнього завдання.

1. Вивчити матеріал за опорним конспектом

2. Розв'язати задачу

Під час виконання лабораторної роботи учень дістав на екрані чітке зображення засвіченої свічки. Яка фокусна відстань і оптична сила лінзи, якщо відстань від свічки до лінзи 30 см, а відстань від лінзи до екрана 23 см?

1. Додаткове завдання: скласти кросворд із ключовим словом «лінза» або «оптика»

Хочу закінчити наш урок словами Альберта Ейнштейна: «Наука не являється і ніколи не буде являтися закінченою книгою»

Дякую за увагу!