Урок по теме "Дифракционная решетка" (11 класс)
план-конспект урока по физике (11 класс)

Качикина Елена Алексеевна
Общая тема:  «Оптика»
 Тема урока:    «Дифракционная решетка»  
  
Тип урока:  урок закрепления, совершенствования и развития знаний, умений и навыков
Методическая цель урока: Создать условия для изучения особенностей  дифракционной решетки.

Скачать:


Предварительный просмотр:

Общая тема:  «Оптика»

 Тема урока:    «Дифракционная решетка»  

  

Тип урокаурок закрепления, совершенствования и развития знаний, умений и навыков

Методическая цель урока:

Создать условия для изучения особенностей  дифракционной решетки

Структура занятия:

  1. Организационный момент.
  2. Этап постановки проблемы.
  3. Этап целеполагания и мотивации.
  4. Этап актуализации знаний
  5. Этап закрепления и совершенствования учебной информации. (виртуальная лабораторная работа по теме «Дифракция света» с использованием компьютерной модели)
  6. Этап развития умений и навыков (решение задач).
  7. Рефлексия (подведение итогов урока).
  8. Информация о домашнем задании.

Личностные результаты

  • формирование познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей учащихся;
  • развитие самостоятельности в приобретении новых знаний и практических умений;
  • формирование умений воспринимать, перерабатывать и предъявлять информацию в словесной, образной, символической формах, анализировать и перерабатывать полученную информацию в соответствии с поставленными задачами, выделять основное содержание прочитанного текста, находить в нем ответы на поставленные вопросы и излагать его;
  • формирование умений работать в группе, представлять и отстаивать свои взгляды и убеждения.

Метапредметные результаты

  • использование умений и навыков различных видов познавательной деятельности, применение основных методов познания (системно-информационный анализ, моделирование, и т.д.)  для изучения процессов окружающей действительности;
  • использование основных интеллектуальных операций:  анализ и синтез, сравнение, обобщение, систематизация, выявление причинно-следственных связей, поиск аналогов;
  • умение определять цели и задачи деятельности;
  • развитие теоретического мышления на основе формирования умений устанавливать факты, различать причины и следствия

Предметные результаты

Обучающиеся должны знать:

  • дифракционные решетки с малыми периодами дают более широкие дифракционные спектры.
  • С увеличением длины волны света расстояние между максимумами увеличивается, дифракционная картина расширяется.

Обучающиеся должны понимать:

  • дифракционные решетки с малыми периодами обладают большей разрешающей силой.

Обучающиеся должны уметь:

Уметь применять полученные на уроке знания при решении задач.

 

Используемое оборудование:

Персональные компьютеры, мультимедийная установка;

Применяемые технологии:

Технологии деятельностного подхода: технология «создания» нового знания на уроке; технология обучения  применению отдельных элементов знаний; технология систематизации знаний в процессе решения физических задач; ИК-технологии.

Формы работы: 

фронтальная, групповая, самостоятельная, индивидуальная.

                                                                                                         Ход урока

  1. Организационный момент.

                                                     Здравствуйте, ребята. Сегодня у нас второй урок по теме:

Дифракционная решетка.

Эпиграф:

«Один опыт я ставлю выше, чем тысячу мнений, рожденных только воображением».
                                                                            М. Ломоносов.

2. Этап постановки проблемы.

-Перед вами на слайдах  дифракционные картины, полученные от одной и двух щелей. (Слайд 2,3)

-Опишите дифракционные картины.

-В центре картин максимум света, первые максимумы не видны раздельно (1щель).

-В центре картин максимум света, первые максимумы  отчетливо разделены минимумами (2щели).

-В центре картин максимум света, число  максимумов увеличилось, они также отчетливо разделены минимумами.(2щели).

-    В чем отличия дифракционных картин?

-  На картине от двух щелей максимумы видны более отчетливо, они расположены на большем расстоянии друг от друга, чем на картине от одной щели.

-Какой вывод вы можете сделать?

-Дифракционная картина зависит от числа щелей: чем больше щелей, тем больше расстояния между максимумами.

-Но на следующих слайдах число щелей одинаково, а расстояние между максимумами?

-Разное.

-Какой вывод вы теперь можете сделать?

-Дифракционная картина зависит  не только от количества щелей.

- А от чего она еще может зависеть?

-Не знаем.  

 3.Этап целеполагания и мотивации.

-Какова же цель нашего урока?

-  «Узнать, от каких параметров зависит дифракционная картина».

- Достаточно ли вам будет только знаний?

-Нет, нужно уметь применять эти знания на практике, например, при решении задач, выполнении лабораторных работ…

-Тогда, какова еще цель урока…

- Уметь применять эти знания при решении задач.

-Чтобы достигнуть целей нашего урока, что необходимо сделать?

-1. Повторить знания о дифракционной решетке.

-2.Получить параметры, от которых зависит дифракционная картина.

-3.Установить соотношения между параметрами и дифракционной картиной.

-4. Решать задачи.

-Итак, ребята, цели урока поставлены, намечены пути их решения, приступаем к реализации целей и намеченных задач.

4.Этап актуализации знаний

-  Устная разминка:

-С помощью какого прибора можно получить дифракционную картину?

- С помощью дифракционной решетки.

-Что такое дифракционная решетка?

- Дифракционная решетка  представляет собой совокупность большого числа очень узких щелей, разделенных непрозрачными промежутками.

-Что называют периодом решетки?

- Периодом решетки d называется суммарная ширина одной щели и ширина непрозрачной полоски между щелями.

 - Сделав рисунок, объясните принцип действия дифракционной решетки.

-  Световая волна разбивается штрихами решетки на когерентные пучки. Эти пучки огибают штрихи решетки и интерферируют друг с другом. В результате, на экране наблюдаем максимумы и минимумы интерференции.

-Почему в центральной части спектра, полученного на экране при  освещении дифракционной решетки белым светом, всегда наблюдается  белая  полоса?

-Если световые волны распространяются под  углом  ƒ ,   решетка свет не разлагает.

-Какой формулой выражают условия образования дифракционных максимумов?

- d sinƒ=,

- Что определяет число к?

 - K – целое число, определяет номер дифракционного максимума.

-В   дифракционной  картине, мы будем наблюдать первый дифракционный максимум, так как он наблюдается под малым углом (меньше 50). А, значит,  в формуле возможна замена sinƒ на tg ƒ .

- Из формулы дифракционной решетки получите выражение для расчета расстояния между центральным максимумом и первым.

(Ученик работает у доски, получает формулу: h =D/d, где к=1). 

-Проанализировав полученную формулу, установите, от каких параметров зависит расстояние между максимумами, а значит и вид дифракционной картины.

 

-От длины волны,

-От периода решетки,

- От расстояния от решетки до экрана.

5.Этап закрепления и совершенствования учебной информации. (виртуальная лабораторная работа по теме «Дифракция света» с использованием компьютерной модели)       

- Обратите внимание, что параметров, от которых зависит дифракционная картина несколько и назвали вы их правильно. А проверить эти зависимости я предлагаю вам  

  с помощью компьютерной модели "Дифракционная решетка".

Перед вами рабочие листы к уроку, на которых задания к  компьютерной модели.  Выполняйте задания, записывайте выводы, которые помогут вам в решении задач.

На работу отводится не более 10 мин.

- А теперь, проверим, совпадают ли ваши выводы с эталоном.

6.Этап развития умений и навыков (решение задач).

  

- Следующий этап нашего урока - решение задач ( решаем 2 качественные задачи).

-Усвоение способа решения этих задач поможет нам при выполнении  лабораторной работы.

(Физкультминутка

7. Рефлексия (подведение итогов урока)

-Наш урок подходит к концу. Вспомним цели урока. Ребята, как вы считаете, цели урока достигнуты?

- Какие открытия вы совершили на уроке для себя?

- Я оценю ваши знания, а как вы оцениваете свою работу на уроке? 

8 .Информация о домашнем задании.

( После домашнего задания) « О, сколько нам открытий чудных готовит просвещенья дух…»

Я надеюсь, что все ваши открытия, ребята, еще впереди, а мои уроки физики только ступенька к вашим вершинам.


Предварительный просмотр:


Подписи к слайдам:

Слайд 1

Дифракционная решётка

Слайд 2

«Один опыт я ставлю выше, чем тысячу мнений, рожденных только воображением». М. Ломоносов.

Слайд 3

Дифракция от одной щели

Слайд 4

Дифракция от двух щелей

Слайд 5

Дифракция от двух щелей

Слайд 6

Цели урока: 1. Узнать, от каких параметров зависит дифракционная картина. 2. Уметь применять эти знания при решении задач.

Слайд 7

Задачи урока: 1. Повторить знания о дифракционной решетке. 2.Получить параметры, от которых зависит дифракционная картина. 3.Установить соотношения между параметрами и дифракционной картиной. 4. Решать задачи.

Слайд 8

Зависимость дифракционной картины от периода решетки При увеличении периода решетки расстояние между максимумами уменьшается .

Слайд 9

Зависимость дифракционной картины от длины волны света С увеличением длины волны расстояние между максимумами увеличивается .

Слайд 10

Решите задачи:

Слайд 11

Лазерный луч красного цвета падает перпендикулярно на дифракционную решетку(50 штрихов на 1мм). На линии АВС экрана наблюдается серия красных пятен. Какие изменения произойдут на экране при замене этой решетки на решетку со 100 штрихами на 1мм? Решетка Экран Луч В А С

Слайд 12

Картина не изменится. Пятно в точке В не сместится, остальные пятна раздвинутся от него. Пятно в точке В не сместится, остальные пятна сдвинутся к нему. Пятно в точке В исчезнет, остальные пятна раздвинутся от точки В.

Слайд 13

Лазерный луч зелёного цвета падает перпендикулярно на дифракционную решетку(100 штрихов на 1мм). На линии АВС экрана наблюдается серия зелёных пятен. Какие изменения произойдут в расположении пятен на экране при замене лазерного луча зелёного цвета на лазерный луч красного цвета? Решетка Экран Луч В А С

Слайд 14

Расположение пятен не изменится. Пятно в точке В не сместится, остальные пятна раздвинутся от него. Пятно в точке В не сместится, остальные пятна сдвинутся к нему. Пятно в точке В исчезнет, остальные пятна раздвинутся от точки В.

Слайд 15

Задача №3 При помощи дифракционной решетки с периодом 0,02 мм получено первое дифракционное изображение на расстоянии 3,6 см от центрального максимума и на расстоянии 1,8 м от решетки. Найдите длину световой волны. При помощи дифракционной решетки с периодом 0,02 мм получено первое дифракционное изображение на расстоянии 3,6 см от центрального максимума и на расстоянии 1,8 м от решетки. Найдите длину световой волны.

Слайд 16

Задача №4. Найдите наибольший порядок спектра красной линии лития с длиной волны 671 нм, если период дифракционной решетки 0,01 мм.

Слайд 17

Домашнее задание: § 72; задачи 1097 –1100 Спасибо за работу. Успехов!


По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Урок развития речи в 5 классе. Тема урока. Учимся говорить правильно, точно, выразительно. Урок развития речи 5 класс

Методическая разработка на заочный  районный конкурс по проблеме формирования культуры речи обучающихся....

Урок по физикедля 11 класс: "Интерференция и дифракция. Дифракционная решетка."

Урок построен в форме проблемно - эвристического изложения нового материала. Не требует дополнительной подготовки. Материал урока оченьхорошо воспринимается классом....

мастер-класс применения ИКТ на уроках физики "Урок по физике 7 класс Тема урока: «Исследование силы Архимеда».

Цели урока:Образовательные:повторить  и обобщить изученный материал по теме: «Архимедова сила.  Плавание тел»;продолжить формирование умений наблюдать и объяснять физические явления, обобщат...

план- конспект урока математики в 5 классе. Тема урока:: " Урок решения задач" Учебник: Математика 5 класс. Виленкин Н.Я.и др.,

Урок содержит различные задачи практического содержания. Конспект составлен с использованием игровых технологий.. Основные этапы урока: нетрадиционный устный счет, кроссворд, задачи по комбинаторике....

Внедрение современных технологий на уроке музыки. Открытый урок в форме мастер - класса по внедрению в урок музыки новых технологий в рамках реализации ФГОС. Тема урока: «Вторая жизнь песни» 5 класс.

Внедрение современных технологий на уроке музыки. Открытый урок в форме мастер - класса по внедрению в урок музыки новых технологий в рамках реализации ФГОС. Тема урока: «Вторая жизнь песни» 5 класс....

Сценарий урока химии для 8 класса "Кристаллические решетки"

Сценарий урока химии для 8 класса "Кристаллические решетки". Урок сопровождается презентацией MS Power Point....