Урок-конференция «Оптические приборы»

Урок-конференция в 8-м классе «Оптические приборы»

Выполнил: учитель физики

МБОУ Ишунский УВК

муниципального образования

Красноперекопский район

Республики Крым

Бургу Николай Амвросиевич

Цель урока:

• Показать учащимся, каким образом исследование оптических явлений способствовало развитию умений коррекции световых лучей и конструированию различных оптических приборов
• Развить познавательный интерес учащихся и навыки самостоятельной работы с дополнительной литературой
• Развить информационно-коммуникативные умения учащихся

Задачи урока:

• Познакомить учащихся с прикладными аспектами оптики;
• Научиться представлять презентацию, сообщение, выступать перед классом, умению вступать в научный спор, высказывать свою точку зрения.

Презентации по темам:

• «Лупа»
• «Микроскоп»
• «Телескоп Галилея»
• «Проекционный аппарат»

Лупа

• оптическая система, состоящая из линзы или нескольких линз, предназначенная для увеличения и наблюдения мелких предметов, расположенных на конечном расстоянии. Используется во многих областях человеческой деятельности, в том числе в биологии, медицине, археологии, банковском и ювелирном деле, криминалистике, при ремонте часов и радиоэлектронной техники, а также в филателии, нумизматике и бонистике.
• Штативная лупа-состоит из окуляра, предметного столика, винтов, и зеркала
• Основными параметрами лупы являются диаметр лупы и фокусное расстояние. Обычно применяются лупы с фокусным расстоянием ~2—20 см. Иногда вместо фокусного расстояния используется оптическая сила, выраженная в диоптриях.

Прямой способ наблюдения в лупу на расстоянии

Прямой способ наблюдения в лупу вблизи

Микроскоп

• прибор, предназначенный для получения увеличенных изображений, а также измерения объектов или деталей структуры, невидимых или плохо видимых невооружённым глазом.
• Первые микроскопы, изобретённые человечеством, были оптическими, и первого их изобретателя не так легко выделить и назвать. Возможность скомбинировать две линзы так, чтобы достигалось большее увеличение, впервые предложил в 1538 году итальянский врач Г.Фракасторо. Самые ранние сведения о микроскопе относят к 1590 году и городу Мидделбург, что в Голландии, и связывают с именами Иоанна Липперсгея (который также разработал первый простой оптический телескоп) иЗахария Янсена, которые занимались изготовлением очков. Чуть позже, в 1624 году Галилео Галилей представляет свой составной микроскоп, который он первоначально назвал «оккиолино» (occhiolino итал. — маленький глаз). Годом спустя его друг по Академии Джованни Фабер (англ.)русск.предложил для нового изобретения термин  микроскоп .

Схема микроскопа

Телескоп Галилея

• Первый  телескоп -рефрактор был сконструирован в 1609 году  Галилео Галилеем , основываясь на слухах об изобретении голландцами зрительной трубы, разгадал её устройство и изготовил образец, который впервые использовал для астрономических наблюдений.

Кратность или увеличение телескопа (Г)

Г=F/f , где F - фокусное расстояние объектива, f - фокусное расстояние окуляра.  F вы изменить чаще всего не можете, но имея окуляры с разным f, вы сможете менять кратность или увеличение телескопа  Г. 

Максимальное увеличение (Г max)

Максимальное увеличение телескопа  ограничено диаметром объектива. Принято считать, что Г max=2*D, но из-за поправок на искажения, точности изготовления и настройки, лучше немного занизить эту величину:  Г max=1,5*D , где D - фокусное расстояние объектива.  А если труба окажется способна на большее - пусть это лучше сюрпризом будет, чем наоборот... Используя линзу Барлоу, можно поднять  максимальное увеличение телескопа  в разы, но в итоге вы получите всего-лишь размытое пятно больших размеров и никаких дополнительных деталей.  Есть, правда, другой подход: немного более крупные размеры часто позволяют лучше расмотреть тот же объект, несмотря на то, что деталей на нём не прибавится. Наверное поэтому и советуют обычную формулу: Г max=2*D. То есть, это зависит от объекта и вашего вкуса... 

Проекционный аппарат

• оптический прибор, предназначенный для создания действительного изображения плоского предмета небольшого размера на большом экране. Появление проекционных аппаратов обусловило возникновение кинематографа, относящегося к проекционному искусству.
• Проекция ,  проецирование  в оптике и технике — процесс получения изображения на удалённом от оптического прибора экране методом геометрической проекции (кинопроектор, фотоувеличитель, диаскоп и т. п.) или синтезом изображения (лазерный проектор).

Виды проекционных приборов:

• Диаскопический проекционный аппарат  — изображения создаются при помощи  диапроекции , то есть лучей света, проходящих через светопроницаемый носитель с изображением. Это самый распространённый вид аналоговых проекционных аппаратов. К ним относят такие приборы как: кинопроектор, диапроектор, фильмоскоп, фотоувеличитель, проекционный фонарь,  кодоскоп и др.
• Эпископический проекционный аппарат  — создаёт изображения непрозрачных предметов путём  эпипроекции , то есть проецирования отраженных лучей света. К ним относятся эпископы, мегаскоп.
• Эпидиаскопический проекционный аппарат (эпидиаскоп)  — универсальный аппарат, пригодный для проекции изображения как прозрачных, так и непрозрачных объектов, то есть как для диапроекции, так и для эпипроекции.
• Мультимедийный проектор  (также используется термин « Цифровой проектор ») — с появлением и развитием цифровых технологий это наименование получили два, вообще говоря, различных класса устройств:

• На вход устройства подаётся видеосигнал в реальном времени (аналоговый или цифровой). Устройство проецирует изображение на экран. Возможно при этом наличие звукового канала. Устройство получает на отдельном или встроенном в устройство носителе или из локальной сети файл или совокупность файлов (слайдшоу) — массив цифровой информации. Декодирует его и проецирует видеоизображение на экран, возможно, воспроизводя при этом и звук. Фактически, является сочетанием в одном устройстве мультимедийного проигрывателя и собственно проектора.
• На вход устройства подаётся видеосигнал в реальном времени (аналоговый или цифровой). Устройство проецирует изображение на экран. Возможно при этом наличие звукового канала.
• Устройство получает на отдельном или встроенном в устройство носителе или из локальной сети файл или совокупность файлов (слайдшоу) — массив цифровой информации. Декодирует его и проецирует видеоизображение на экран, возможно, воспроизводя при этом и звук. Фактически, является сочетанием в одном устройстве мультимедийного проигрывателя и собственно проектора.
• Лазерный проектор  — выводит изображение с помощью лазерного луча.
• 3D-проектор  — воспроизводит объёмное изображение. Как правило лазерный.

Вопросы к учащимся в ходе конференции:

• Существует ли принципиальное различие между лупой и линзой?
• Дайте характеристику изображения, получаемого при помощи лупы, микроскопа, телескопа, проекционного аппарата?
• Можно ли в оптический микроскоп увидеть молекулы?
• Что такое разрешающая способность телескопа и от чего она зависит?
• Чем отличаются рефракторный от рефлекторного телескопов?
• Из-за чего люди страдают дальтонизмом и в чем это проявляется?