Геометриялық оптика.

Сабақтың тақырыбы: Геометриялық оптика.

Сабақтың мақсаты:

Білімділік: Жарықтың сыну, шағылу құбылыстарымен танысу; Гюйгенс принципі негізінде сыну заңын қорыту; оқушылардың табиғат құбылыстарына  деген материалдық көзқарастарын қалыптастыру, ғылыми білімдер мен   заңдар негізінде құбылыстарды түсіндіру.

Дамытушылық:дидактикалық әдіс-тәсілдер мен көрнекіліктер, түрлі танымдық ойындар арқылы оқушылардың дүниетанымын кеңейту, танымы мен талғамын өсіру.

Тәрбиелік:Оқушыларды ізденімпаздыққа, өз бетінше еңбектенуге, жылдам ой қорыта білуге дағдыландыру, топпен жұмыс істей білуге баулу.

Сабақтың көрнекілігі: компьютер, интерактивті тақта, электронды оқулық «Физика 7-11 класс», деңгейлік тапсырмалар, физикалық құрал-жабдықтар: лазерлік-оптикалық прибор, призма, жартылай цилиндр, айналар, «Жарықтың сыну мен шағылуы» презентациясы, суы бар стақан, қасық, түйреуіщ, суы бар ыдыс, пробка, тиын.
 

Сабақтың түрі: диалогтық панорама

Сабақтың әдісі: сұрақ-жауап, топтастыру, ой қозғау, СТО элементтері, Занковтың дамыта оқыту технологиясы

Пәнаралық байланыс: геометрия, философия, қазақ әдебиеті

Сабақтың барысы:

І Ұйымдастыру кезеңі

Екі топтан топ басышыларын сайлап, сабақ соңында бағалату.

ІІ «Ашылмаған құпиялар» ғаламшары  — Үй тапсырмасын тексеру.

а) Өткенге шолу

1. Оптика дегеніміз не ?
2. Б.з.д. ІІІ ғасырдағы жарық табиғаты жөнінде көзқарастарын білдірген ежелгі грек философтары ?
3. Жарық дегеніміз не?
4. Жарықтың қандай теориялары бар ?
5. Ағылшын ғалымы Максвеллдің дәлелдемесі ?
6. Жарық жылдамдығы неге тең ?

ә) Жазбаша сұрау.

Балалардың өз бетімен үйден орындап келгшен шығармашылық жұмыстарын тексеру /мәнжазба/

б) Деңгейлік тапсырма «Баспалдақ»

Есеп №1005 (Физика есептерінің жинағы А.П.Рымкевич)

Жарық Күннен Жерге  қанша уақытта жетеді ?

Берілгені:              Формуласы:          Шешуі:

С=3*10⁸ м/c            c=R/t

R=15*10¹⁰ м            t=R/c

т/к  t-?

Жауабы: Жарық Күннен Жерге дейін 8 минутта жетеді.

в) Ш.Құдайбердіұлының «Тау басындағы ой» өлеңінен үзінді оқу арқылы осы есеппен байланыстыра кету, оқушылармен ой бөлісу.

…Күннен неге түсіп тұр мұнша жарық,

Сегіз минут шерікте жерге барып

Әншейін құр жарқырап тұрып алмай,

Жылылық нұрмен бірге жүр қозғалып.

Бұл дүние жылу жоқ нұрсыз болса,

Әлемнен кім жүре алар пайдаланып?

Дүние атаулы теп-тегіс мөлдір болса,

Көлеңке  орнығады қайда барып?…

г) «Оптика» сөзіне  ассоциация құрастыру.

Жарық сәулесі, интерфернеция, дифракция, спектр, дисперсия, оптикалық аспаптар, фотоаппарат, айна т.б

ІІІ  «Білім маржандары» ғаламшары — Жаңа  білімді меңгерту.

Физикалық құрал-жабдықтар: лазерлік-оптикалық прибор, призма, жартылай цилиндр, айна және т.б ; электронды оқулық  пен интерактивті тақтаны  пайдалану арқылы  «Геометриялық оптика» тақырыбын түсіндіру.

Балалар, біз өткен сабақта  Оптиканың негізгі 3 бөлімі болатынын атап өттік. Олай болса, бүгінгі сабақта  геометриялық оптикаға тоқталамыз.

         Геометриялық оптика дегеніміз-жарықтың табиғатын қарастырмай оның тек таралуын ғана зерттейтін оптиканың бөлімі. Геометриялық оптика-тек геометрияның заңдарына ғана сүйенетін абстракты оптика.

Геометриялық оптиканың негізгі  түсініктерінің бірі-жарық сәулесі ұғымы.

Жарық сәулесі дегеніміз-бойымен жарық таралатын немесе толқын шебіне перпендикуляр жүргізілген және  толқын ұйытқуының таралу бағытын көрсететін сызық.

Геометриялық оптикада  жарықтың таралуын түсіндіретін негізгі төрт заң бар.

1. Жарықтың түзу сызықты таралу заңы: жарық сәулесі біртекті ортада түзу сызық бойымен таралады.
2. Жарықтың тәуелсіз таралу заңы; жарық сәулелері бір-бірімен кездескенде әрқайсысының әрі қарай таралуына әсер етпейді.
3. Жарықтың шағылу заңы: 1)түскен сәуле, шағылған сәуле және екі ортаның шекарасындағы сәуленің түсу нүктесіне жүргізілген перпендикуляр бір жазықтықта жатады. 2) a түсу бұрышы b шағылу бұрышына тең.
4. Жарықтың сыну заңы: 1) түскен сәуле, сынған сәуле, орталарды бөлетін шекарада сәуленің түсу нүктесіне тұрғызылған перпендикуляр бір жазықтықта жатады; 2) түсу бұрышының синусының сыну бұрышының синусына өқатынасы берілген екі орта үшін тұрақты шама  болады да, бірінші ортаның  екінші ортаға қатысты сыну көрсеткіші деп аталады,

Екі ортаның шекарасында жарық өзінің тарлу бағытын өзгертеді. Жарық энергиясының бір бөлігі бірінші ортаға қайтып келеді, яғни жарық шағылады. Егер екінші орта мөлдір болса, онда жарық орталардың шекарасы арқылыжарым-жартылай өте алады, мұнда да әдеттегідей таралу бағытын өзгертіп отырады. Бұл құбылыс жарықтың сыну деп аталады. Сыну салдарынан нәрселердің пішіндері, олардың орындары мен өлшемдері өзгерген сияқты болып көрінеді. Бұл құбылыстар екі ортаның шекарасында сәуленің бағыты өзгеретіндігімен, жарықтың сынатындығымен түсіндіріледі.

Сыну заңы: Түскен сәуле, сынған сәуле және түсу нүктесіне тұрғызылған перпендикуляр бір жазықтықта жатады.  Түсу бұрышының синусының қатынасы екі орта үшін де тұрақты шама болады.Жарықтың сыну заңына енетін тұрақты шама сынудың салыстырмалы көрсеткіші деп аталады.

IV “Тәжірибе — физика  ілімінің атасы”   Г.Галилей айтқандай тәжірибеге кезек беріледі.

V «Ойлы орталық» ғаламшары — Есептер шығару

Есеп №1

Шағылған және түскен сәулелер арасындағы  бұрыш 60⁰-қа тең болу үшін сәуле жазық айнаға  қандай бұрышпен түсуі керек?

Есеп №2

Шағылған жарық сәулесі түскен сәулемен 50⁰-ты құрайды. Түсу бұрышын табыңыз?

VІ «Дәлеледер мен дәйектер» ғаламшары —  Жаңа білімді бекіту.

а) тәжірибелер орындау.  Оқушыларға станқандағы су, қалам, тиын т.б пайдаланып, жарықтың сыну, шағылу құбылыстарын түсіндірту.

Балалар орындап болғанна кейін «Физика 7-11 класс» электронды оқулығы арқылы осы тәжірибелере сай видеоматериал көрсетіледі.

ә) Венн диаграммасы

Ұқсастықтары:

Тақтаға оушыларға ұқсастықтарын жазғызу.
VІІ. Үйге тапсырма.

«Жарық табиғатының адам өміріндегі ролі »  (эссе) жазып келу.