Конспект интегрированного урока по информатике и физике. Тема: "Линза и рассмотрение зависимости оптической силы линзы от фокусного расстояния в MS Excel".
план-конспект урока по информатике и икт (8 класс) по теме

КОНСПЕКТ ИНТЕГРИРОВАННОГО УРОКА.

Тема: «Линза и рассмотрение зависимости оптической силы линзы от фокусного расстояния в MS Excel».

Составители: учитель информатики – Зинакова Светлана Александровна

учитель физики – Новикова Елена Александровна

Цели:

образовательные:

*продолжить изучение световых явлений

*ввести понятие линзы

*изучить действие собирающей линзы

*изучить действие рассеивающей линзы

*повышение компьютерной грамотность

*расширить умение по использованию компьютера при изучении темы        

Развивающие:

*развить логическое мышление

*развить умение обрабатывать информацию

*развивать умение видеть, слышать

*развивать умение синтезировать, анализировать, делать выводы

*развивать устную речь, творческие способности

*развивать самостоятельность мышления

Воспитательные:

*воспитывать интерес к  изучению физики и информатики

*воспитывать актуальность и необходимость

*воспитывать умение и навыки  рационального использования времени

*воспитывать умение планировать деятельность

*воспитывать умение пользоваться  приобретенными знаниями для решения практических задач

Тип урока: комбинированный, включающий получение новых знаний, умений, навыков, закрепление  и систематизация ранее изученных знаний.

Форма организации: фронтовая, групповая, интегрированная.

Методы обучения: частично – поисковый, исследовательский

Оборудование:

1.компьютер, презентация, проектор.

2.черный ящик.

3.стекла, пипетки, вода, линзы, стекла от часов.

4.карточки, раздаточный материал.

5.различные виды линз.

ХОД УРОКА:

1. Организационный момент, проверка готовности ученика к уроку.
2. Актуализация знаний.
3. Определение целей и задач урока, формулировка темы урока учащимися
4. Изучение новой темы путем решения проблемной ситуации.
5. Экспериментальные задания
6. Обобщение изученного материала
7. Компьютерное исследование.
8. Вывод по теме.
9. Тестирование, оценивание учащихся.
10. Применение на практике.
11. Подведение итогов урока.
12. Рефлексия.

Видеоролик

Утро ….. рассвет… трели птиц…  на листьях деревьев , заблестели капельки росы…

Презентация, Слайд 1

Природа  оживает, просыпается и во всей этой красоте  присутствуют физические явления.

Капелька  росы на листьях

1.Какое физическое явление мы с вами наблюдаем,

Ответ: преломление света

Слайд 2

В чем заключается это явление преломления света,

Ответ :в изменении направления распространения лучей.

Слайд 3.

Какое геометрическое тело напоминает капелька?

Ответ: сферу

Слайд 4

Вы с другом попали на необитаемый остров, дождь… гроза….вы промокли…. вам холодно… вы промерзли … спички промокли ..вам  необходимо добыть огонь …..у каждого из вас есть часы со сферическими стеклами

оборудование: два стекла, стакан с водой

Задание: предложите способ  получения огня

Ответ: конструкция линз из стекол, а пространство между ними заполнили  водой.

Слайд 5

Какой прибор вы сконструировали,

Наша тема изучение этого прибора.

Ответ: линзу

Тема урока: Линзы и рассмотрение зависимости оптической силы линзы в зависимости от фокусного расстояния в MS Excel.

Слайд 6

• Попробуем вместе с вами сформулировать  цели нашего урока урока
• Цели урока
• продолжить  изучение************ световых явлений, изучение линз….
• ввести понятие ****    *************линза  …
• изучить    действие*************** линз …….
• научиться  применять************** линзы на практике
• расширить знания по ***********физик, информатике, умение использовать компьютер при изучение темы.
• развить***********логическое мышление, творческие способности, умение пользовать полученными знаниями  

Научиться применять полученные знания и умения на практике

Увидеть междупредметные связи

И можно поставить многоточие………..

Слайд 7

Нам предстоит узнать какие виды линз существуют, основные понятия и термины

Мало кто знает, что линза в переводе с латинского - это чечевица (растение, плоды которого похожи на горох, но горошины не круглые а имеют вид пузатых лепешек

Поэтому все круглые стекла имеющие такую форму назвали линзами)

Слайд 8 (Слайд с чечевицей)

Оборудование: стекло, пипетка, стакан с водой вода

Задание: пользуясь оборудованием выполните задание и заполните таблицу

задание:

На стекло капните 2 капли, большую и маленькую и посмотрите сквозь каплю на буквы в учебнике, заполните результаты в таблицу:

Проанализируйте что у вас получилось?

Ответ: Капли по разному увеличивают.

Предположите вашу версию, почему капли увеличивают по разному?

Ответы: форма, размеры, вещество.

А теперь поставьте учебник вертикально и попытайтесь рассмотреть буквы ..

Удалось?

что вы можете сказать?

Какое вещество заменит каплю воды в оптических приборах?

Ответ: Стекло.

Слайд 9-10

оборудование: на столах различные стеклянные предметы.

Вам предстоит определить какие из них являются линзами?

Возьмите в руки стеклянные предметы, подумайте какие из них похожи на линзы (на столе набор предметов различной формы - прямоугольной, овальной, сферической).

Поднимите вверх стеклянные предметы, которые по вашему мнению являются линзами.

Предложите вашу версию, какие из предметов будут линзами, почему вы так решили?

Ответ:

• Преломление света на плоских границах (треугольная призма, пластина плоскопараллельная приводит к смещению предметов без изменения их размеров)

• Преломление света на прозрачных оптически однородных телах, ограниченных сферическими поверхностями приводит к образованию изображений, отличающихся по размерам от предметов увеличенных, уменьшенных (в отдельных случаях равных)

Ваша версия по определению линзы?

Слайд 10

Линза – это прозрачное тело, ограниченное с двух сторон сферическими поверхностями.

А может ли линза быть ограничена с одной стороны сферической, а другой плоской поверхностью?

Ответ: да

Слайд 11

Как бы вы их классифицировали в зависимости от формы: разделите на две группы?

На какие группы  можно разделить?

Ответ:

1 выпуклые;

2. вогнутые.

Дайте определение:

выпуклые линзы – линзы  у которых по краям  тоньше, чем  по середине

вогнутые линзы- линзы у которых по краям толще , чем  в середине

Необходимо выяснить, как получаются линзы?

Линзы получается путем пересечения двух окружностей которыми она образована.

Прямая соединяющая центры двух сферических поверхностей называется - главной оптической осью линзы, точка пересечения линзы и главной оптической оси – главный оптический центр.

Нам необходимо выяснить какие из них являются собирающими,а какие рассеивающими?

Черный ящик опыт …

Узкий пучек света направляем на одну из линз…

Луч проходящий через линзу не преломляясь - это линия является главной оптической осью, проходящую через главный оптический центр.

Выделим три параллельных пучка света и посмотрим, что происходит при падении этих лучей на выпуклую линзу.

Что вы видите?

Ответ: лучи падающие на линзу параллельно после прохождения сквозь нее пересекаются в одной точке.

Ваша версия, какая это линза?

Ответ: собирающая.так как лучи проходящие через линзу собираются в одной точке.

Эта точка в которой собираются лучи прошедшие сквозь собирающую линзу называется действительный фокус линзы, а расстояние от линз до фокуса называется фокусное расстояние.

У собирающей линзы фокусное расстояние положительное.

У линзы 2 фокуса, находящиеся на одинаковом расстоянии по разные стороны от линзы

Заменим на другую линзу, что мы наблюдаем?

Опыт

Три луча направим на вогнутую линзу

Ваша версия какая это линза почему вы так решили?

Ответ: рассеивающая так как лучи прошедшие через линзу рассеиваются, а их продолжения пересекаются в точке.

Итак продолжения лучей пересекаются в точке, которая называется мнимый фокус.

Фокусное расстояние у рассеивающей линзы отрицательное.

У каждой линзы: 2 фокуса

Какой вывод можно сделать на основании прохождения лучей через линзу

Слайд 12-13:

Виды линз: собирающие и рассеивающие.

Итак разделим их на группы:

Выпуклые линзы - собирающие.

Вогнутые линзы - рассеивающие основные понятие темы:

Вернемся к заданию которое вы выполняли (заполняя таблицу)

Вы выдвигали версию от чего зависит увеличение капли?

Зависит: от формы, размеров и вещества  

Перед вами конструктор линз с помощью конструктора задаем фокусное расстояние для линз и получаем соответствующую форму линз

Вам предстоит ответить на вопрос как связано фокусное расстояние с радиусами которыми образована линза?

Пусть фокусное расстояние линзы равно ______мы получили линзу. Обратите внимание на ход лучей, они пересекаются в точке, являющейся фокусом, задаем цифры и получаем ход лучей линзы.

Какой вывод мы сделаем (какая связь между фокусным расстоянием и  радиусами которыми образована линза?

Ответ: чем больше радиусы кривизны тем больше фокусное расстояние.

Исследуем зависимость фокусного расстояния от показателя преломления линзы

меняем показатель преломления линзы

Вывод…

Ответ: чем больше показатель преломления тем меньше фокусное расстояния линза больше преломляет лучи.

введем отрицательное фокусное расстояние и посмотрим на построенную линзу и на ход лучей, обратим внимание на мнимый фокус линзы.

Какой вывод о фокусном расстоянии и формой линзы?

Ответ: чем больше фокусное расстояние, тем больше радиус кривизны линз.

Определим зависимость фокусного расстояния от показателя преломления линзы.

Меняем показатель преломления линзы и обратите внимание на фокусное расстояние линзы.

Ответ: чем больше показатель преломления линзы, тем меньше фокусное расстояние, линза преломляет сильнее.

• В физике есть понятие оптическая сила, нам предстоит выяснить что это?

Слайд 16

Оптическая сила линзы - это величина обратная фокусному расстоянию

За единицу оптической силы принимается оптическая сила линзы с фокусным расстоянием = 1 метру.

Обозначается буквой D, измеряется в [дптр]

Исследуем зависимость оптической силы линзы от фокусного расстояния.

Для этого, на компьютере с помощью программы MS Excel, рассчитать фокусное расстояние и построить графики зависимость оптической силы линзы от фокусного расстояния, сделать вывод… (таблица с данными прилагается). Обозначить название осей и значения данных.

Горизонтальная ось – F(м)

Вертикальная ось – D (дптр)

Тест в режиме online с использованием программы MyTest. Программа автоматически выставляет оценки, эти оценки учитываются, как дополнительный критерий о усвоении материала, за работу на уроке.

Д/З параграф 65, 64 Кирик, разноуровневые задачи

Что нового вы узнали на уроке? Давайте посмотрим  достигли ли мы цели урока которые поставили в начале урока.

Подведение итогов, выставление оценок.

Рефлексия.

Задание:

• Используя формулу оптической силы линзы, рассчитать фокусное расстояние и построить гистограмму зависимости оптической силы

 (D) от фокусного расстояния(F).

    Горизонтальная ось – фокусное расстояние в метрах (м).

    Вертикальная ось – оптическая сила линзы в диоприях (дптр)

Собирающая линза.

• По получившимся гистограммам  сделать выводы зависимости

F (м) от D (дптр)!

Задание:

• Используя формулу оптической силы линзы, рассчитать фокусное расстояние и построить гистограмму зависимости оптической силы

 (D) от фокусного расстояния(F).

    Горизонтальная ось – фокусное расстояние в метрах (м).

    Вертикальная ось – оптическая сила линзы в диоприях (дптр)

Собирающая линза.

• По получившимся гистограммам  сделать выводы зависимости

 F (м) от D (дптр)!

Задание:

• Используя формулу оптической силы линзы, рассчитать фокусное расстояние и построить график зависимости оптической силы

 (D) от фокусного расстояния(F).

    Горизонтальная ось – фокусное расстояние в метрах (м).

    Вертикальная ось – оптическая сила линзы в диоприях (дптр)

Рассеивающая линза.

• По получившемуся графику  сделать выводы зависимости

F (м) от D (дптр)!

Задание:

• Используя формулу оптической силы линзы, рассчитать фокусное расстояние и построить график зависимости оптической силы

 (D) от фокусного расстояния(F).

    Горизонтальная ось – фокусное расстояние в метрах (м).

    Вертикальная ось – оптическая сила линзы в диоприях (дптр)

Рассеивающая линза.

• По получившемуся графику  сделать выводы зависимости

 F (м) от D (дптр)!

На стекло капните 2 капли, большую и маленькую и посмотрите сквозь каплю на буквы в учебнике, заполните результаты в таблицу: 

На стекло капните 2 капли, большую и маленькую и посмотрите сквозь каплю на буквы в учебнике, заполните результаты в таблицу:

На стекло капните 2 капли, большую и маленькую и посмотрите сквозь каплю на буквы в учебнике, заполните результаты в таблицу:

На стекло капните 2 капли, большую и маленькую и посмотрите сквозь каплю на буквы в учебнике, заполните результаты в таблицу: