План конспект открытого урока по физике для 9 класса по теме «Отражение света. Плоское зеркало»

План конспект открытого урока по физике

для 9 класса по теме

«Отражение света. Плоское зеркало»

Конспект открытого урока.

Тема урока: «Отражение света. Плоское зеркало»

Тип урока: Изучение нового материала и первичное закрепление знаний

Цель открытого урока:

Образовательная: сформировать знания о явлении отражения света, познакомить с законами отражения света, со свойствами изображения предмета в плоском зеркале, научить строить изображение в плоском зеркале.

Развивающая: развивать умение делать выводы и обобщать знания, применять знания в конкретных ситуациях, развивать самостоятельность при решении физических задач и при проведении эксперимента, развивать глазомер, логическое мышление, умение  осуществлять  самооценку  своей учебной деятельности, развивать познавательный интерес к предмету.

Воспитательная: воспитывать усидчивость, трудолюбие, самостоятельность, аккуратность при выполнении заданий, построении чертежей, воспитывать познавательный интерес, положительную мотивацию к обучению.

Формы работы учащихся: фронтальная, индивидуальная, групповая.

Оборудование и материалы к уроку: ноутбук, экран, проектор, магнитная доска, презентация к уроку, карточки с описанием экспериментов, небольшие зеркала, линейки, угольники, карточки с заданием, надписи источников света.

Ход урока

Организационный момент.

Проверка домашнего задания. Повторение.

-Здравствуйте, ребята! Рада приветствовать Вас на уроке самого значимого для жизни предмета - физики. Прежде чем мы приступим к уроку, я хотела бы, чтобы каждый из вас настроился на рабочий лад. Сегодня на вашем рабочем месте должен быть учебник, тетрадь, ручка, карандаш, линейка, угольник, ластик и ноутбук. Прошу вас сесть правильно. Настройтесь на активную работу на уроке. Готовы? Настроились? Прекрасно! А теперь давайте приступим к работе.

-На прошлом уроке Вы уже начали изучать удивительный мир оптических явлений. Сегодня мы продолжим наше путешествие, предлагаю работать под девизом: «Единственный путь, ведущий к познанию, - это деятельность» Бернардо Шоу.

-Ничто в природе не было так неуловимо, ни один свой секрет природа не охраняла так тщательно, как секрет о нем. На этом основании его часто называли самым темным пятном в физике. Но именно он позволил нам познать окружающий мир.

Как вы думаете, о чем идет речь?

«о свете!»

1. Что же такое свет? Свет, это электромагнитные волны, способные вызвать у человека зрительные ощущения.

1. Какова частота таких волн? От 400 до 800 ТГц. Излучения разных частот вызывают у человека ощущения разного цвета – от красного до фиолетового.

1. Какие ещё виды излучений вы знаете? Перечислите их.

Радиоволны, инфракрасное, ультрафиолетовое, рентгеновское излучения, гамма-излучения.

1. Чем они отличаются от света? Они не вызывают зрительных ощущений у человека, относятся к невидимым излучениям.

1. Сформулируйте закон прямолинейного распространения света в однородной среде. В однородной прозрачной среде свет распространяется прямолинейно.

Приведите примеры проявления этого закона. Образование тени или полутени. Солнечное и Лунное затмения.

1. Посмотрите, пожалуйста, на доску. Вы видите набор карточек с названием предметов. Подумайте, что между ними общего?

(учитель на доску прикрепляет карточки: Солнце, Звёзды, лампочка, свеча, экран телевизора, Луна, светящиеся насекомые) и слова: источники света, искусственные, естественные. На них написаны источники света.

1. Что называют источником света? Тела, от которых исходит свет

1. Верно, посмотрите внимательно на названия источников света: какая  между ними разница?

Одни из них естественного происхождения, другие искусственного. 

Работа ученика у доски: 1 ученик выходит к доске и распределяет карточки в две разные группы. Объясняет свой выбор.

Разделите источники света на две группы:

естественные и искусственные.

Звёзды 1. Лампочка

светящиеся насекомые 2. Свеча

Солнце 3. Экран телевизора

Правильно. А Луна? Почему же она не попала ни в одну из групп? Является ли Луна источником света?

Нет. Она сама не светит!

-Тогда почему мы её видим?

Она отражает свет.

- Почему мы видим окружающие нас тела?

 Все тела отражают свет. Свет от различных предметов попадает нам в глаза.

1. Что происходит со светом, когда на его пути встречаются препятствия, какие объекты лучше всего отражают свет?

1. Что такое тень?

Это место, куда не попадает свет от источника.

1. Из-за чего наблюдаются солнечные и лунные затмения?

Солнечное затмение возникает тогда, когда Луна при своем движении вокруг Земли полностью или частично закрывает Солнце.

А когда Луна попадает в конус тени, отбрасываемой земным шаром, то наблюдается лунное затмение.

Цель сегодняшнего урока.

Узнать:

- как происходит отражение света,

- каковы законы отражения света;

- какое зеркало называют плоским;

- как происходит отражение света в зеркале…

Все вы знаете что свет имеет способность отражаться. Например: солнечный зайчик или лунная дорожка.

Как вы думаете можно ли видеть свет?

Попадая в глаз человека, свет вызывает определённые зрительные ощущения, но это не значит, что свет можно видеть.

Давайте обратимся к опыту, который описан в учебнике. Прочитайте 2-й абзац на стр. 80 учебника, рассмотрите рисунок 76 и ответьте мне на вопрос: можно ли увидеть свет или нельзя?

От источника S направим через щель пучок света на экран. Экран будет освещен, но между источником и экраном мы ничего не увидим (рис. а)Если запылить воздух между экраном и источником света, то становится видимым весь пучок света (рис. б). Пылинки отражают свет и направляют его в глаза наблюдателя.

Мы можем видеть только источник света, но не сам свет. … В этом случае виден не сам свет, а отражающие и рассеивающие его частицы пыли.

Известно, что в солнечный день при помощи зеркала можно получить световой «зайчик» на стене, полу, потолке. Объясняется это тем, что пучок света, падая на зеркало, отражается от него, т. е. изменяет своё направление. Световой «зайчик» — это след отражённого пучка света на каком-либо экране. На рисунке показано отражение света от зеркальной поверхности.

Рис. Отражение света от зеркальной поверхности

Линия MN — поверхность раздела двух сред (воздух, зеркало). На эту поверхность из точки S падает пучок света. Его направление задано лучом SO. Направление отражённого пучка показано лучом ОВ. Луч SO — падающий луч, луч ОВ — отражённый луч. Из точки падения луча О проведён перпендикуляр ОС к поверхности MN. Угол SOC, образованный падающим лучом SO и перпендикуляром, называется углом падения (α). Угол СОВ, образованный тем же перпендикуляром ОС и отражённым лучом, называется углом отражения (β).

При изменении угла падения луча будет меняться и угол отражения. Это явление удобно наблюдать на специальном приборе (рис.). Прибор представляет собой диск на подставке. На диск нанесена круговая шкала с ценой деления 10°. По краю диска можно передвигать осветитель, дающий узкий пучок света. Закрепим в центре диска зеркальную пластинку и направим на неё пучок света (см. рис.).

Рис. Прибор для наблюдения изменения угла падения света

Если пучок света падает под углом 45°, то под таким же углом он и отражается от зеркала. Передвигая осветитель по краю диска, будем менять угол падения луча и каждый раз отмечать соответствующий ему угол отражения. Во всех случаях угол отражения равен углу падения луча. При этом лучи отражённый и падающий лежат в одной плоскости с перпендикуляром, проведённым к зеркалу в точке падения луча. Таким образом, отражение света происходит по следующему закону: лучи падающий и отражённый лежат в одной плоскости с перпендикуляром, проведённым к границе раздела двух сред в точке падения луча.

Угол падения α равен углу отражения а¹

а=а¹

Если луч падает на зеркало в направлении ВО (см. рис.), то отражённый луч пойдёт в направлении OS. Следовательно, падающий и отражённый лучи могут меняться местами. Это свойство лучей (падающего и отражённого) называется обратимостью световых лучей.

Хороший отражательной способностью обладает зеркало (оно отражает 90 % световой энергии)

Различают два вида отражения:

Зеркальное отражение – отражение от полностью гладкой поверхности.

Диффузное отражение – отражение шершавой неровной поверхности.

Рассмотрим изображение предмета в плоском зеркале. Плоским зеркалом называют плоскую поверхность, зеркально отражающую свет. Изображение предмета в плоском зеркале образуется за зеркалом, т. е. там, где предмета нет на самом деле. Как это получается?

Пусть из точечного источника света S падают на зеркало MN расходящиеся лучи SO, SO1, S02 (рис.). По закону отражения луч SO отражается от зеркала под углом 0°; луч S01 — под углом β1 = α1; луч S02 отражается под углом β2 = α2. В глаз попадает расходящийся пучок света. Если продолжить отражённые лучи за зеркало, то они сойдутся в точке S1. В глаз попадает расходящийся пучок света, исходящий как будто бы из точки S1 Эта точка называется мнимым изображением точки S.

Рис. Изображение предмета в плоском зеркале

Мнимое изображение предмета в зеркале

Рассмотрим, как располагался источник света и его мнимое изображение относительно зеркала. По рисунку можно доказать, пользуясь признаками равенства треугольников, что S1O = OS. Это значит, что изображение предмета находится на таком же расстоянии за зеркалом, на каком предмет расположен перед зеркалом.

Сделанный вывод подтверждает и другой опыт. Укрепим на подставке кусок плоского стекла в вертикальном положении. Поставив перед стеклом зажжённую свечу (рис.), мы увидим в стекле, как в зеркале, изображение свечи. Возьмём теперь вторую такую же, но незажжённую свечу и расположим её по другую сторону стекла. Передвигая вторую свечу, найдём такое положение, при котором вторая свеча будет казаться тоже зажжённой. Это значит, что незажжённая свеча находится на том же месте, где наблюдается изображение зажжённой свечи. Измерив расстояние от свечи до стекла и от её изображения до стекла, убедимся, что эти расстояния одинаковы.

Рис. Получение мнимого изображения

Таким образом, мнимое изображение предмета в плоском зеркале находится на таком же расстоянии от зеркала, на каком находится сам предмет.

Опыт также показывает, что высота изображения свечи равна высоте самой свечи. Это значит, что размеры изображения предмета в плоском зеркале равны размерам предмета.

Предмет и его изображение в плоском зеркале представляют собой не тождественные, а симметричные фигуры.

Например, зеркальное изображение правой руки представляет собой как будто бы левую руку (рис.).

Рис. Зеркальное изображение руки

Жизненным примером использования отражения света является такой прибор, как перископ. Объясним, в общем и целом, как он работает: в перископе установлены зеркала под углом друг к другу (в примитиве 45 градусов) таким образом, что их система изменяет направление света как требуется (угол падения и отражения света в зеркалах) в итоге человек в лодке видит то что находится над водой.