Методическая разработка урока физики в 11 классе на тему "Закон преломления света"
план-конспект урока по физике (11 класс)

Разработка открытого урока в 11 классе в рамках проведения муниципального этапа конкурса «Учитель года-2019»  учителя физики Гайнутдиновой Р.Н.

Урок №30

Тема урока: Закон преломления света

Тип урока: урок открытия новых знаний

Используемые технологии: исследовательская деятельность, здоровьесберегающие, информационно-коммуникационные технологии.

Цель урока. Систематизировать знания об особенностях распространения света на границе раздела двух сред, изучить  закон преломления света, установить зависимость угла отражения от угла падения, ввести понятия о показателе преломления света, показать практическое применение закона преломления.

Планируемые результаты обучения

Метапредметные: овладеть навыками самостоятельного приобретения знаний о законе преломления света, постановки цели, планирования, самоконтроля и оценки результатов своей деятельности по изучению преломления света, регулятивными универсальными учебными действиями при решении задач, формировать умения воспринимать, перерабатывать и представлять информацию в словесной, образной и символической формах, вести дискуссию, работать в группах.

Личностные: осознать необходимость самостоятельного приобретения знаний о законе преломления света и практическую значимость изученного материала, стимулировать использование экспериментального метода исследования явления преломления света, сформировать самостоятельность в приобретении новых знаний о преломлении света, познавательный интерес, развивать интеллектуальные и творческие способности, убежденность в познании природы, уважительное отношение друг к другу, к учителю.

Общие предметные: понимать явление преломления света, проводить наблюдение, планировать и выполнять опыты по изучению преломления света, объяснять полученные результаты и делать выводы, обнаруживать зависимость между углом падения и углом отражения, применять знания о преломлении света на практике, докладывать о результатах своих исследований, кратко и четко отвечать на вопросы.

Частные предметные: объяснять явление преломления света, понимать смысл закона преломления, овладеть графическим способом построения изображений, использовать полученные знания в повседневной жизни.

Демонстрации. Преломление света. Прохождение света через плоскопараллельную пластинку, призму.

1. Организационный этап. Приветствие. (1 мин)

• Давайте поприветствуем друг друга, всем здравствуйте, присаживайтесь.
• Представлюсь: зовут меня Гайнутдинова Резеда Николаевна, надеюсь к плодотворному сотрудничеству. Готовы к работе?

2. Актуализация. (3 мин)

-  Я чуть-чуть волнуюсь, т.к. мы мало знакомы.

- О чем обычно разговаривают малознакомы люди? (о погоде)

- Давайте поговорим о погоде с точки зрения физики.

- Как распространяются солнечные лучи в воздухе? (прямолинейно)

- Снег сегодня сияет, слепит глаза?

- Что происходит с лучом, когда он попадает на снег? (луч света отражается)

- Каким явлением это можно объяснить? (отражение света)

- Сформулируйте закон отражения света. (луч падающий, луч отраженный,)

- Правильно, ребята, мы начали изучение новой главы «Оптика», познакомились с принципом Гюйгенса и вывели на его основе закон отражения света.

- Но сможем ли мы объяснить следующий эксперимент. У каждого на столе имеется две чаши: одна с монетой на дне, другая наполнена водой. Придвиньте монету к краю дна и расположите стакан так, чтобы вам был виден только край монеты. Теперь, не меняя положения тела, начинайте вливать воду из второго стакана.

- Что вы наблюдаете? (Монета стала видна. Дно чаши с монетой как будто приподнялись.)

- Как можно объяснить это явление?

- Можем ли мы объяснить эксперимент на основе закона отражения света?

(вызывать мотивы относительной неудовлетворенности и усилить мотивы ориентации на предстоящую работу: проводится фронтальный эксперимент с монетой на дне стакана)

Резерв. Эксперимент №2. Карандаш, опущенный в воду. Вводим понятие преломления (карандаш как бы преломился).

- Луч света попадая на границу раздела двух сред меняет свое направление – преломляется.

3. Изучение нового материала.

- На основе проделанных экспериментов, сформулируйте тему урока?

- Как вы думаете, чему мы научимся? Что узнаем? (Что такое преломление? Почему он происходит? По каким законам?

- Открываем тетради и под сегодняшней датой запишем тему урока: Закон преломления света.    [Слайд 1]

- Попробуем дать определение преломления (изменение направления луча)

 [Слайд 2] запись в тетради  

Изменение направления распространения света при прохождении через границу раздела двух сред называют преломлением света.

- В 1620 г. голландский ученый Снелиус экспериментально установил закон преломления света, но теоретически объяснить не смог, т.к. в математике еще не были известны функции синуса и косинуса.

- Изучать данное явление мы будем на основе эксперимента, работать будем в парах. У вас на партах имеются рабочие листы, ознакомьтесь и подпишите их.

1. Таблица для самооценки с критериями.

2. Экспериментальное задание №1.

Пронаблюдать явление преломления света.

- Нам понадобятся стеклянный полуцилиндр и лазер. Выполняем в схеме экс.зад.№1.

1. Получить отраженный луч.
2. Обозначить угол падения.
3. Обозначить угол преломления.

Учитель демонстрирует у доски правильный вариант.   [Слайд 3]  Обращаем внимание на угол падения, угол преломления.

- Выставляем оценки, согласно критериям.

[Слайд 4 ]

- Преломление луча объясняется неодинаковой скоростью луча и зависит от свойств среды.

- Если преломленный луч в данной среде приближается к перпендикуляру, это значит, что скорость света в этой среде меньше, чем в той, из которой луч входит в данную среду. Если преломленный луч удаляется от перпендикуляра, то скорость света в этой среде больше, чем в той, из которой луч выходит. (По принципу обратимости световых лучей).

- Среда с меньшей скоростью распространения света называется оптически более плотной.

- Величина n называется относительным показателем преломления: n=υ1/υ2 – показывает во сколько раз меняется скорость распространения света при переходе из одной среды в другую. ФИЗИЧЕСКИЙ СМЫСЛ!!!

 - Показатель преломления среды относительно вакуума называется абсолютным показателем преломления этой среды.

- Пользуясь первой формулой, можно выразить отн.показатель преломления через абс.показатели преломления двух сред.

Запись в тетрадях: n=υ1/υ2.

- Откройте стр.179 учебников, найдите таблицу. В ней приведены показатели преломления относительно воздуха.

Формулируем закон преломления света: ФОРМУЛА sin a /sin b=v1/v2=n [Слайд 5 ]

1. Падающий луч, преломленный луч и нормаль к границе раздела двух сред в точке падения лежат в одной плоскости.
2. Отношение синуса угла падения к синусу угла преломления есть величина постоянная для этих двух сред, равная относительному показателю преломления второй среды относительно первой.

4. Закрепление изученного материала

- Убедимся экспериментально в справедливости закона преломления, измеряя углы падения и преломления и вычисляя отношение из синусов.

- Заполняем таблицу под рабочей схемой.

- Сравниваем результаты со значениями в таблице из учебника. Если опыт проведен правильно, значения должны лежать в пределах от 1,47 до 2,04. Оцениваем свою работу согласно критериям.

5. Домашнее задание. §61 (вывод закона преломления света). Найти информацию о возникновении двойной радуги. [Слайд 6 ]

6. Итоги урока. Выставление оценок. Рефлексия «Ваш новый компьютер»

- Итак, что мы увидели сегодня на уроке?

- Что нового узнали?

- Что вы поняли?

- Что можете сказать, возвращаясь к опыту с чашами?

- Где еще в природе и технике встречается закон преломления?  (1. Дно реки кажется мельче, чем на самом деле. 2. Оконные стекла) [Слайд 7]

Отражение и преломление света мы изучали раздельно, но оба эти явления возникают одновременно. Этот факт хорошо известен из жизненного опыта. Так, например, свет, падающий на поверхность воды, налитой в сосуд, частично отражается от этой поверхности, а частично проникает в воду, иначе дно и стенки сосуда не были бы освещены. Также и оконные стекла частично отражают падающий на них солнечный свет, а частично пропускают свет в комнату. [Слайд 8]

Резерв.

Задача №1.  [Слайд 9]

Угол падения светового луча на границу раздела воздух-среда равен 60°. При этом угол между отраженным и преломленным лучами равен 90° . Определите показатель преломления среды. 
Ответ. 1,7.

Задача №2.  [Слайд 10]

Показать ход луча света через призму.

Рабочий лист

Ф.И.учеников  __________________________, __________________________________ .

1. Таблица самооценивания

2. Экспериментальное задание №1

Цель: пронаблюдать явление преломления света и выполнить задания:

1. Возвести перпендикуляр в точке падения и отметить на рисунке угол падения.
2. Начертить ход луча после прохождения границы раздела двух сред.
3. Отметить на получившемся рисунке угол преломления.

4. Экспериментальное задание №2

Цель: убедиться в правильности закона преломления света.

1. Из рисунка задания №1 определите, чему равен угол падения.
2. Определите значение угла преломления.
3. Из таблицы №1 найдите значения синусов соответствующих углов.
4. Рассчитайте  .
5. Используя закон преломления света, определите относительный показатель преломления.

Таблица №1. Значения синусов некоторых углов

5. Итоги урока