Оптика бөлімі. Жарық толқындарын қайталау.

271

 

Сабақтың тақырыбы: Оптика бөлімі. Жарық толқындарын қайталау.

Сабақтың мақсаты:

а) білімділік: Жарық жылдамдығын, Гюйгенс принципін, толқындардың шағылу және сыну заңын, жарықтың дисперциясын, механикалық толқындардың интерференциясын, жарықтың дифракциясын қайталап есте сақтау, оқушылардың білімдерін тексеру.

б) тәрбиелік: Оқушылардың сабақ кезінде қолданылатын электрлік қондыр-ғылар арқылы зерек болуға, приборлармен жұмыс істеу арқылы еңбекке деген сүйіспеншілігін арттыру. Өзіндік көзқарасын танытып, пікір айтуға жаттығу, оқушының пәнге қызығушылығын арттырып, қауіпсіздік техниканың ережелерін сақтауға дағдыландыру.

в) дамытушылық: Оқушының алдына күрделі сұрақ қою арқылы олардың логикалық ойлау қабілетін арттыру. Есте сақтау және қабылдау дәрежесін жетіл-діру. Танымдық дағдысын дамытып, іздемпаздыққа, шапшаңдыққа тәрбиелеу.

Сабақтың көрнекілігі: Үлестірімділік кестелер, плакаттағы суреттер, қаттамалар, Ньютон мен Гюйген суреттері.

Сабақтың құрал-жабдығы: суы бар стакан, таяқша, лампа, призма, линзалар, экран, суы бар ыдыс, штангенциркуль, дифракциялық тор және решетка.

Пайдаланған әдебиеттер: 11 сынып оқулығы, физика және астрономия ғылы-ми әдістемелік журнал, Д.Қазақбаева есептер шығару және күрделі есептер жина-ғы кітабы.

Пән аралық байланыс: астрономия, математика, алгебра, химия, тарих, гео-метрия, медициан.

Сабақтың түрі: танымдық дәстүрлі сабақ. Жүйелі оқу.

Сабақтың типі: өткен сабақты қайталау, білімді жинақтау, жүйелеу.

Сабақтың әдісі: а) жаңаша оқу әдісі.

ә) сұрақ-жауап әдісі.

б) топ, жеке, жұп, қатармен жұмыс.

в) тест.

г) оқушыларжауаптарына талдау жасау.

Сабақтың барысы:

Ұйымдастыру кезеңі:

а) оқушылармен сәлемдесу, түгелдеу.

б) оқушылардыңпсихологиялық көңіл-күйін байқау.

в) оқушылардың сабаққа қатысуын қадағалау.

 

Үй жұмысын сұрау: қатармен жұмыс

1-ші қатар: Ньютонның корпускулалық теориясы мен Гюйгенстің толқындық теориясының айырмашылығы неде?

2-ші қатар: Жарық жылдамдығын өлшеудің астрономиялық тәсіліне түсінік беру.

3-ші қатар: Жарық жылдамдығын өлшеудің әдісіне түсінік бер.

Үй жұмысына талдау жасау.

 

Жаңа сабақ өту:

  1. Сызба нұсқамен түсіндіру.
  2. Толқындардың шағылу және сыну заңы.
  3. Жарықтың дисперциясы.
  4. Механикалық толқындардың интерфенциясы.
  5. Механикалық толқындардың дифракциясы.

 

 

Сызба нұсқадағы талдау, күрделі мәселені, әсер ету күшіне деңгейлеп талдау жасау.

1 деңгей: үлгерімі төмен оқушыларға

а) талдауды табу және түсінік беру

2 деңгей: үлгерімі орташа оқушыларға

ә) әсер ету күшін (факторын) табу және түсінік беру

3 деңгей: дарынды балалармен жұмыс

б) күрделі мәселені табу және түсінік беру

 

Оқушылардың жауаптарына талдау жасау.

 

Топ жұмысын жүргізу – есептер шығару

 

1-топ есебі:

Пішіні төртбұрыш тәрізді аквариумғасу құйылған. Сәуленің әйнек қабырға-сына түсу бұрышы 78.10. Сәуленің судағы әйнектен шығар жеріндегі сыну бұрышын табыңдар.

а) қабырға қалыңдығына

б) әйнектің берілген түрінің сыну көрсеткішіне тәуелді бола ма?

 

 

 

α

n1

 

ά

 

су                            n2

β

 

 

 

 

β                                 n3

 

 

2-топ есебі.

Бала таяқты тереңдігі 40 см бұлақтың түбінде жатқан нәрсеге тигізбекші болады. Егер бала дәл көздеп, таяқты су бетін 450 бұрыш жасап қозғаса, нәрседен қандай қашықтықта түседі.

 

 

 

Β                   α

 

 

 

β            Һ    су

 

A            D      C  

 

 

 

3-топ есебі:

 

S1 және S2 когерентті екі жарық көзі ұзындығы 60нм монохроматты жарық шығарады. Егер ОС = 4м және S1 және S2 = 1мм болса, экранда алғашқы мак-симум жарықталынудың О нүктесінен қандай қашықтықта болатынын анық-таңдар.

 

S1        S2

 

 

А                                          В

 

 

0

 

4-топ есебі:

Периоды 0.01 м дифракциялық тордан 3 м  қашықтықтағы экранда алынған 1-ші ретті спектордың барлық (толқын ұзындығы 0.38 ден 0.76мкм-ге дейінгі аралықта)ені қандай болады.

 

Оқушының өзін-өзі бағалауы – есептердің жауаптары шығару жолдары кадоскоп арқылы көрсетіледі.

 

1-ші есеп жауабы:

Берілгені: Формуласы:

α=78,10

nсу=1,33              sinβ=n1/n2*sinα

sinβ=n2/n3*sinα=n1n2/n2n3*sinα

т/к:        β-?          Шешуі:

 

β=arcsin (1/1,33*sin78,10)=47,40

бұрыш қабырға қалыңдығына, әйнектің берілген түрінің сыну көрсеткішіне тәуелді емес.

2-ші есеп жауабы:

Берілгені: Формуласы:

α=450

Һ=40 см              sinβ=sinα/n

DC=BCtqα=BCsinβ/√1-sin2β

т/к:        β-?          AD=AC-DC=BCtqα-BC*sin β / √1- sin2β

Шешуі: AD=40(1/√(1.3)2-(0.7)2)=14 см

 

3-ші есеп жауабы:

Берілгені:                      Формуласы:     S1S2 << OC

Λ=600Hм =6*10-7 м               S1  ОS2

ОС=4м

S1S2 =1мм=10-3м               2П Δα/λ  = 2П

 

т/к:        α-?                        Δα = λ* ОС/ S1S2

Шешуі: Δα = 6*10-7 *4м/10-3м = 2.4 мм

 

4-ші есеп жауабы:

Берілгені:                      Формуласы:     sinφ≈φ << 1

k=1 млм                        Δ φ=φ(λ2) – φ (λ1) = (λ2 – λ1)

λ1 =0,38 мkм

λ2 =0,76 млм                Δd = Δ φ 1 =  (λ2 – λ1) 1/d

1=3м=3000мм

d=0,01 м                       td ≈ φ

 

т/к:    Δd-?

Шешуі: Δd = (0,76 млм — 0,38 мkм)*3000мм/0,01 мм = 11 см

Есептерге талдау жасау.

 

Оқушылардың сергіту уақыты – жеке жұмыс

Үш санының қасиеттері туралы әр бала жеке сөздер табады.

 

Үш тоқтам                                                    Үш қуаныш

  1. Ақыл – арқан 1. Алғыс айту.
  2. Ой-өріс 2. Өзіңді көптен іздеуі
  3. Адам – қазық 3. Ісіңнің өшпеуі

 

Үш тәтті                                                           Үш биік

  1. Жан тәтті 1. Билік
  2. Бала тәтті 2. Дәйлет
  3. Жар тәтті 3. Даналық

 

Үш мақсат                                                       Үш алыс

  1. Сауда мақсаты – ұту 1. Жер мен көк алыс
  2. Жол мақсаты – жету 2. Кәрі мен жас алыс
  3. Дау мақсаты – бұлақ 3. Жақсы мен жаман алыс

 

Үш көз                                                             Үш даусыз

  1. Су арнасы – бұлақ 1. Мінез даусыз
  2. Жол анасы – тұяқ 2. Кәрілік
  3. Сөз анасы – бұлақ 3. Ажал даусыз

 

Үш – қуат                                                         Үш кемтік

  1. Ақыл қуат 1. Зұлымдық
  2. Жүрек қуат 2. Еріншектік
  3. Тіл қуат 3. Надандық

 

Жалпы сыныпқа тест-10 сұрақ

  1. Жарық Күннен жерге дейін қанша уақытта жетеді?

а) 8 мин

б) 8 мин 20 сек

в) 20 сек

  1. Вакуумдағы жарық жылдамдығы қаншаға тең?

а) 3*108 м/с

б) 3*105 м/с

в) 3*106 м/с

 

 

 

 

 

 

 

 

1                    2                  3                   4

а) 1              б) 2           в) 3              с)4

 

  1. Оптикалық күштің өлшем бірлігі:

а) м

б) км

в) дптр

 

  1. Шағылу заңын көрсет:

а) sinα/sinβ=n

б) v2/v1=1/n

в) α=γ

 

  1. 7. Cыну заңын көрсет:

а) sinα/sinβ=n

б) v2/v1=1/n

в) α=γ

 

  1. 8. Ньютон спекторды ақ жарық арқылы қандай заттың көмегімен жүзеге асырады:

а) призма

б) линза

в) айна

с) жарық

 

  1. Жарық жылдамдығын өлшеудің лабораториялық әдісін кім қай жылы өлшеді:

а) О.Ремер – 1676 ж

б) Х.Гюйгенс – 1690 ж

в) Т.Юнг – 1800 ж

с) И.Физо – 1849 ж

 

  1. Ортаның абсолютсыну көрсеткіші қандай бірлікпен өлшенеді:

а) атаусыз шама

б) люкс, люмен

в) генри, фард

 

Тест жауаптары тақтаға ілінеді:

  1. б, 2. а, 3.б, 4. а, 5. в, 6. в, 7. а, 8. а, 9. в, 10. а.

 

Тест бағасы:

Қате жоқ – «5»

1 қате – «4»

2-3 қате – «3»

4-10 қате – «+»

 

Тест жауаптары кадаскоп арқылы көрсетіледі, әр жұп бірін-бірі тексеріп бағалайды және тестке талдау жасайды.

 

Үлгермеушілермен жұмыс-кеспе сұрақтары:

  1. Шағылу заңының анықтамасы
  2. Сыну заңының анықтамасы
  3. Ньютонның жарық дисперсиясы туралы түсінік беру

 

Дарынды оқушылармен жұмыс-кеспе сұрақтары:

  1. Шаңылу заңының көмегімен жазық айында нүктелік жарық көзінің кестесін қалай салады?
  2. Сынудың салыстырмалы абсолют көрсеткішінен айырмашылығы неден?
  3. Табиғи жарықтың поляризацияланған жарықтың қандай айырмашылығы бар?

Сұрақтарға талдау жасау?

 

Өтілген сабақтарды қорытындылау.

Жарыққұбылыстары тарауын қайталауда оқушылармен топтық, жұптық, жеке, қатар және деңгейлік жұмыстар жүргізіледі. Оптика бөліміндегі заңдылықтар мен құбылыстар туралы толық түсінік бердік.

Жарық жылдамдығының ерекше мәнділігі бар, Гюйгенс принципі, Ньютон заңдарын талдай отырып түстердің табиғатын түсінуде жасалған алғашқы қадам-түстің жарық толқындарының жиілігіне тәуелді екенін дәлелдедік.

Бүгінгі сабақ кешегі сабақтан өзгеше болды, ал ертеңгі сабақ бүгінгі сабақтан жақсы өтуі керек.

 

Өзін-өзі бағлау кестесі:

Оқушыларды мадақтау.

 

Үйге тапсырма беру: Оптика бөліміне қосымша баяндама жасау, Рымкевич А.П. есептер жинағы №1060, №1063 есептерді шығару.

 

Логикалық сұрақ:

  1. Аспан денесінің көкжиектен жоғары бұрыштық биіктігін өлшегенде, неліктен ол шын мәніндегіден үлкен болып шығады.
  2. Бос ыдыстың түбінде айна жатыр. Ыдысты сумен толтыруға байланысты шағылған сәуленің жүретін жолы қалай өзгеретін болады.