Тема: Оптичні явища в природі
Мета уроку: вчити учнів розрізняти світлові явища, їх значення та функції; розвивати уміння розв‘язувати фізичні задачі; виховувати інтерес до вивчення предмету.
Тип уроку: урок вивчення нового матеріалу.
Демонстрації:
- Теплова дія світла.
- Хімічна дія світла.
- Електрична дія світла.
- Випромінювання світла різними джерелами.
Хід уроку
І. Організаційна частина.
ІІ. Вивчення нового матеріалу.
Проблемне питання перед учнями: Що у світі є найлегше, найшвидше і наймогутніше?
Чи можна уявити собі що-небудь легше за світло? В англійській мові «світлий» і «легкий» навіть позначають одним словом «light». Світло не тільки найлегше — воно ще й найшвидше! У порожнечі (вакуумі) й у повітрі світло поширюється зі швидкістю, що дорівнює близько 300 000 км/с. Ніщо «на світі» не може рухатися швидше світла. За одну секунду світло могло б «оббігти» навколо земної кулі майже вісім разів!
Що ж таке світло?Усі тіла складаються з атомів (або молекул). Але як у гітарній струні немає звуку, так в атомі немає світла. Стан атома, коли його енергія мінімальна, називають нормальним (або незбудженим). У такому стані атом не випромінює енергії. Усякий інший стан атома з енергією, що відрізняється від мінімальної, називають збудженим. У збудженому стані атом може перебувати протягом 10-8 с. Атом переходить зі збудженого стану в нормальний, випромінюючи електромагнітні хвилі.
Отже, який можна зробити висновок?
Світло – це різновид електромагнітного проміння, яке сприймає око людини.
Гріючись під ласкавим сонцем, ми не уявляємо собі, яку величезну енергію несе сонячне світло. Протягом однієї години на площу, що дорівнює площі стола, Сонце посилає енергію, якої виста¬чило б, щоб підняти декількох слонів на висоту багатоповерхового будинку.
Які можуть бути дії світла?
Найвідоміша дія світла — це, напевно, освітлення. Неважко переконатися на досліді, що світло не тільки освітлює тіла, але й нагріває їх при цьому. Теплову дію світла зумовлює те, що тіла поглинають світло. При цьому енергія, яку несе світло, частково перетворюється в енергію хаотичного руху молекул тіла.
Світло має хімічну дію, тобто спричинює перетворення молекул — хімічні реакції. Найважливіші для життя на Землі хімічні реакції, що протікають у листі рослин під дією сонячного світла. Їх називають фотосинтезом (від грецьких слів «фотос» — світло й «синтезис» — з'єднання, складання). Хімічну дію світла використовують у фотографії: зображення на фотоплівці й на фотопапері і виникає внаслідок хімічних реакцій.
Останні десятиліття активно використовують і електричну дію світла: під впливом світла з речовини можуть вилітати електрони, у результаті чого виникає електричний струм. Це використовують, наприклад, у цифрових фотоапаратах і в телебаченні для передавання зображень.
Отже, зробимо висновок.
Світло освітлює і нагріває, а також може спричинювати хіміч¬ні реакції та електричний струм.
ІІІ. Розповідь з елементами бесіди.
Що нам дарує зір?
Найкраща ілюстрація значенню світлових явищ у житті люди¬ни — «хвилинний» експеримент: запропонуйте учням на одну хви¬линку заплющити очі й уявити собі «життя у тьмі»!
Дослідження показали, що понад 90 % усієї інформації про навколишній світ ми отримуємо завдяки зорові.
Зір дарує можливість письменникам і митцям створювати книж¬ки й картини,
а нам — долучатися до цієї творчості. Завдяки зору ми бачимо далекі планети та найвіддаленіші зорі. За допомогою зору людина довідалася про клітинну будову живих організмів і про найдрібніші живі істоти — бактерії.
Які джерела світла ми знаємо?
Джерелом світла називають тіла, здатні випромінювати світло. Дослід показує, що всі досить нагріті тіла випромінюють світло. Нагріті тіла, що випромінюють світло, називають тепловими дже¬релами світла.
Найважливіше для нас, землян, теплове джерело світла — Сонце. Температура його поверхні сягає близько 6 тисяч градусів. У надрах же Сонця температура сягає 15 мільйонів градусів, тобто в ти¬сячі разів більша, ніж на його поверхні.
Перше «приручене людиною» джерело світла було саме теплове — це було полум'я первісного багаття. На зміну полум'ю багаття прийшло полум'я свічки, а потім — гасової лампи. Тепловими джерелами світла є також лампи розжарювання, що сяють у ваших будинках.
Холодні джерела світла — це тіла, які світяться за температури, близької до кімнатної. Наприклад, екран телевізора, дисплей комп'ютера або мобільно¬го телефону яскраво світяться, хоча вони й не гарячі. Холодними джерелами світла є й «лампи денного світла».
На які види можна поділити джерела світла?
Природні й штучні джерела світла.
Сонце, блискавка або світлячки випромінюють світло без участі людини. Такі джерела світла, створені самою природою, називають природними.
Сьогодні людина вже створила багато джерел світла — їх називають штучними. Перше штучне джерело світла, багаття, ознаменувало собою початок власне «людської» історії. Винахід електричної лампи наприкінці 19-го століття разюче змінив вигляд наших будинків і вулиць.
Що є приймачами світла?
Приймачами світла називають тіла й пристрої, у яких під дією світла, що падає на них, відбуваються помітні зміни.
Найважливішим для людини приймачем світла є око. Коли світло попадає на сітківку, що встеляє очне дно, воно спричинює складні реакції, у результаті чого ми бачимо навколишній світ.
Життєво важливим для всіх живих істот приймачем світла є зелене листя рослини: цей «приймач світла» годує все, що живе на Землі.
Багато приймачів світла створила людина. Це, наприклад, світлочутливі плівка й папір, які довгий час використали у фотографії.
ІV. Систематизація і узагальнення знань.
Останні десятиліття дуже широкого поширення набули фотоеле¬менти — прилади, у яких світло, що падає, перетворюється в елек¬тричний сигнал, завдяки чому, наприклад, зображення можна пе¬редавати на відстань за допомогою радіохвиль або кабелю. На цьому грунтується принцип роботи телебачення й цифрової фотографії.
Фотоелементи використовують у турнікетах метро, запобіжних пристроях на виробництві, а також для зчитування зображення або звуку із компакт-дисків.
VІ. Домашнє завдання.
