Урок в 11 кл."Закон отражения света"(подготовка к ЕГЭ) . Работа №1496

Тема урока: Принцип Гюйгенса. Закон отражения света.

Цель: - познакомить учащихся с особенностью распространения света на границе раздела двух сред и принципом Гюйгенса.

Ход урока

1.Организационный момент

Учитель: - Здравствуйте ребята! Сегодня на уроке мы продолжим изучать «Законы геометрической оптики», а сначала повторим необходимые вопросы для дальнейшего изучения темы.

2.Повторение изученного:

- Что такое свет?

- Как называется раздел физики, изучающий световые явления?

- Какие источники света вы знаете?

- Какая среда называется оптически однородной?

- Как распространяется свет в однородной оптической среде?

- Какие опыты доказывают, что свет в оптически однородной среде распространяется прямолинейно?

3. Учитель: - А теперь попробуем, определить тему нашего урока. Послушайте, пожалуйста, отрывок из басни Крылова:

«Мартышка в зеркале увидя образ свой,

Тихохонько медведя толк ногой:

«Смотри- ка», - говорит, - «Кум милый мой!

Что там за рожа?»…

-Так, о чем же мы сегодня будем говорить?

Ученики: - Об отражении света.

Учитель: - Правильно! Какая часть отрывка из басни навела вас на эту мысль?

Ученики: - Мартышка в зеркале увидела свое отражение.

Учитель: - Хорошо! Сформулируем цель нашего урока.

Ученики: - Определить свойства отображения света, закон отражения света и практическая применяемость этого явления!

Учитель: - Хорошо. Давайте решать задачи этого урока вместе. А основной предмет, которым мы будем пользоваться лежит в «черном ящике». В «черном ящике» находится предмет, имеющий отношение к оптическим явлениям. Такие предметы изготавливались из меди и золота задолго до нашей эры в Египте. Римляне делали их из бронзы. 300 лет тому назад эти предметы умели делать только в одном городе – Венеции. Способ их изготовления венецианцы держали в тайне. Смертная казнь грозила всякому, кто посмел бы открыть иностранцам секрет производства. По приказу венецианского правительства все заводы, производящие этот прибор, были переведены на уединенный остров Мурано, куда иностранцев не пускали. Ежегодно только во Францию вывозилось до 200 ящиков этих предметов. Искусные мастера с острова Мурано пользовались в Венецианской республике большим уважением. Звание мастера, умевшего изготовлять данный предмет, было не менее почетно, чем звание дворянина. Мастерам под страхом смерти было запрещено выезжать в чужие страны. Смерть грозила не только беглецам, но и их семьям, оставшимся на Родине. Однако венецианцам не удалось сохранить тайну. Теперь этот предмет и способ его изготовления известен каждому школьнику. Что в «черном ящике»?

Ученики: - Зеркало.

Учитель: - Правильно! В оптике, так же как и в механике, первые шаги были сделаны в древности. Тогда были открыты два закона геометрической оптики: закон прямолинейного распространения света и закон отражения света. К знанию этих двух законов древние пришли, вероятно, очень давно. Опыт повседневной жизни: наблюдение тени, применение метода визирования при измерении земельных площадей и при астрономических наблюдениях – приводил древних, во-первых, к понятию луча света. (Вспомним, что такое луч света?). А во-вторых, к понятию прямолинейного распространения света. Наблюдая затем явления отражения света, в частности, в металлических зеркалах, которые были хорошо известны в то время, древние пришли к пониманию закона отражения. Данные законы были описаны знаменитым греческим ученым Евклидом, жившим в III веке до н. э.

Законы отражения света можно вывести из принципа описывающего поведение волн. Этот принцип был, впервые выдвинут современником Ньютона – Христианом Гюйгенсом: Каждая точка среды, до которой дошло возмущение, сама становится источником вторичных волн.

Давайте вспомним как формулируется закон отражения света?

Ученики: - Падающий луч, отраженный луч, перпендикуляр, лежат в одной плоскости, угол падения равен углу отражения.

Учитель: - Проверим правильность этого закона экспериментально: для этого у вас на столе есть: лазерный луч, зеркало, карандаш, транспортир.

Какая ваша цель эксперимента?

Ученики: - Доказать, что угол падения равен углу отражения

Учитель: - Карандашом проведите вдоль поверхности зеркала, направьте луч на зеркало и проведите линию по направлению падающего и отраженного падающего луча. В точку падения поставьте перпендикуляр к поверхности зеркала. С помощью транспортира измерьте углы падения и отражения лучей. Что получилось?

Вывод: Угол падения равен углу отражения.

Учитель: - Отражение может носить различный характер. От чего это зависит?

Ученики: - От свойств качества отражающей поверхности. Если отраженная поверхность имеет вид поверхности, размеры неровностей которой меньше длины световой волны, то она называется зеркальной.

Учитель: - Отражение также может быть рассеянное или диффузное. Диффузное отражение позволяет нам видеть предметы, оно имеет место в малой степени и при отражении от самой гладкой поверхности. Иначе мы не увидели бы поверхность зеркала.

Рассмотрим построение в плоском зеркале.

Учитель: - Проведем небольшой эксперимент (исследуем характер изображения в зеркале).

Для этого у вас на парте есть: две свечи одинакового размера, линейка, стекло, спички.

- На линейку перед стеклом поставьте зажженную свечу.

- Недалеко от свечи (на линейке) расположите перпендикулярно линейке стекло. В стекле увидим изображение свечи.

- Возьмем вторую свечу, но не зажженную и расположим ее по другую сторону стекла. Передвигая другую свечу, найдем такое положение, при котором вторая свеча будет казаться тоже зажженной. (Незажженная свеча – это изображение зажженной свечи).

- А теперь посмотрите: на каком расстоянии от стекла находится незажженная свеча?

Ученики: - расстояние от зажженной свечи до стекла равно расстоянию от стекла до незажженной свечи.

Ученики: Изображение: - мнимое

- прямое

- равное предмету

- симметричное

Учитель: - Плоские зеркала имеют широкое применение. Где применяются плоские зеркала?

Ученики:

- Устанавливаются в салонах автомобилей.

- Для декоративного оформления внутри магазина.

- В шкалах измерительных предметов высокой точности.

Учитель: - Широко применяются на практике устройства, состоящие из трех взаимно перпендикулярных зеркал. Устройство называется уголковым отражателем. Он обладает замечательным свойством. Выясним каким.

На парте три зеркала и лазерный луч. При любом угле падения луч, падающий и луч, отразивший от трех зеркал, оказываются параллельными.

Уголковый отражатель доставлен на Луну и используется для точного измерения расстояния до нее с помощью лазерных лучей.

Большое распространение получили – катафоты – красные отражатели света, которые устанавливают на автомобилях, велосипедах и дорожных знаках. Катафот представляет собой мозаику трехгранных зеркальных углов.

4. А теперь решаем задачи по теме нашего урока по материалам ЕГЭ.

1. Тень на экране от предмета, освещённого точечным источником света, имеет размеры в 3 раза больше, чем сам предмет. Расстояние от источника света до предмета ровно 1 м. Определите расстояние от предмета до экрана

Ответ: м

2. Как изменится угол между падающим на плоское зеркало и отражённым лучами при увеличении угла падения на 10°?

1) Не изменится

2)Увеличится на 5°

3)Увеличится на 10°

4)Увеличится на 20°

3. Расстояние от карандаша до его изображения в плоском зеркале было равно 50 см. Карандаш отодвинули от зеркала на 10 см. Расстояние между карандашом и его изображением стало равно

Ответ: см

4. Какими основными закономерностями описываются отражение света и преломление света?

ФИЗИЧЕСКОЕ ЯВЛЕНИЕ

А) Отражение света

Б) Преломление света

ОСНОВНАЯ ЗАКОНОМЕРНОСТЬ

5.(32). В дно водоёма вертикально забита свая длиной 3 м так, что её верхний конец находится под водой. Найдите длину тени от сваи на дне водоёма, если угол падения солнечных лучей на поверхность воды равен 30°. Показатель преломления воды n = 4/3.

5. Домашнее задание.

6. Рефлексия.

7. Оценки.

До свидания! (Урок сопровождается презентацией)

Такая работа на каждом уроке позволит выпускникам не только усвоить новый материал, но и качественно подготовиться к ЕГЭ.

Автор: Жукова Наталья Леонидовна, учитель физики муниципального бюджетного общеобразовательного учреждения СОШ №2 г.Сосногорска, стаж работы 34 года, высшая квалификационная категория.

Из года в год выпускники школ все чаще в качестве экзаменов по выбору останавливаются на физике. Это обусловлено тем, что во многих вузах физика является одной из профилирующих дисциплин. Именно поэтому на каждом уроке физики в 10-11 классах я отвожу время для решения задач по типу ЕГЭ. На уроке 11 класса по теме «Закон отражения света» выпускники не только знакомятся с особенностью распространения света на границе раздела двух сред, но и решают ряд задач ЕГЭ из части 1 и 2.