Конспект урока "Электромагнитные волны" 11 класс
учебно-методический материал по физике (11 класс) на тему

Урок физики в 11 классе

«Электромагнитные волны. Волновые свойства света».

Тема: «Волновые свойства света».

Цель: Познакомить учащихся с электромагнитными волнами, их свойствами и основными законами.

Задачи: 1. Познавательная: при помощи физического эксперимента познакомить учащихся с волновыми свойствами света интерференция, дифракция и поляризация.

           2. Развивающая: развивать внимание, умение анализировать и объяснять оптические явления, выделять главное, устанавливать причинно-следственные связи, приводить примеры из повседневной жизни.

           3. Воспитательная: формировать научное мировоззрение, показать роль эксперимента в изучении физики, повышать интерес к физике.

Тип урока: Практическая работа.

Форма: групповая (4 группы по 5-6 человек)

Оборудование: Лаборатория «L - микро», проектор, компьютер.

Ход урока:

1.Здравствуйте! Меня зовут Ярослав Николаевич, я рад возможности провести урок физики вместе с вами. Я уверен, что у нас получится занимательное занятие и мы с удовольствием проведем время вместе. Как вы считаете, физика важна как наука современному обществу? Почему вы так думаете? Однако, не только ради этого стоит ее изучать.

2. Кому-нибудь знакомо это лицо?

3. Это Стивен Хокинг, популист физики,      

 К сожалению этой весной мистер Хокинг покинул этот мир, его поборол боковой амиотрофический склероз, он был не в состоянии не то что ходить, а просто говорить, принимать пищу, а иногда и просто дышать, он прожил на пол века больше, чем ему предрекали врачи. И все это время, находясь на грани жизни и смерти Стивен продолжал заниматься изучением физики. Он написал несколько книг, распроданных многомиллионными тиражами, и при этом в этих книгах была использована всего одна формула (уравнение Эйнштейна). Что же побуждало этого человека заниматься физикой? (он получал от физики удовольствие, она была ему интересна). Да, он видел то, чего многие просто не замечали, за чередой сложных формул и немыслимых вычислений, он восхищался ее красотой, он был очарован ею.

4.  И слава Богу, что современные технологии позволили мистеру Хокингу получать и делиться информацией с людьми со всего мира. Вы уже догадались, что все это благодаря Интернету, для использования которого нам уже не нужны спутанные провода и несчетные кабели.

5. Благодаря чему это стало возможно? Посредством чего в современном мире мы передаем информацию?   (передача электромагнитных волн).

6. Именно о них сегодня мы и поговорим, перед Вами рабочие листы, которые вы сможете вклеить в свои рабочие тетради чтобы в дальнейшем использовать. Запишите на титульном листе тему урока. О чем, как вы считаете мы обязательно должны поговорить? Это и будет нашей целью.

7. Воспользуемся для решения поставленных задач письмом, которое нашло своего получателя еще в 19 веке. Прочитайте письмо и заполните 1 страницу. (2-3мин)

8. Давайте поделимся своими достижениями. (1-2 мин)

9. Что Вы можете сказать об авторе письма, о его отношении к матери, как относился к своей работе? Вам не показалось странным окончание письма? Дело в том, что это последние письмо Герца, через несколько недель 1 января 1894 года он скончался, но был до конца предан науке. Что можно сказать об основных характеристиках электромагнитных волн? (Такие же, как и у механических) Значит мы можем их связать также, как и механические, за исключением одного. Скорость электромагнитных волн соответствует скорости света.

10. Для получения электромагнитных волн Герц применил прибор, состоящий из двух стержней, разделенных промежутком (вибратор Герца). При определенной разности потенциалов в промежутке между ними возникала искра – высокочастотный разряд, Во время существования искры цепь замыкалась, и в системе возникали электромагнитные колебания — и излучалась электромагнитная волна. Какое явление это напоминает? (молния)

11. Герц выяснил, что электромагнитное волна представляет собой поперечную волну, в которой колебания совершают векторные физические величины: электрическая напряженность и магнитная индукция. На слайде и в Ваших рабочих листах вы можете увидеть модель электромагнитной волны.

12. Электромагнитные волны переносят энергию из одних участков пространства в другие. Перенос энергии осуществляется вдоль лучей — воображаемых линий, указывающих направление распространения волны. Важнейшей энергетической характеристикой электромагнитных волн служит плотность потока излучения.

13. А теперь я предлагаю подробнее поговорить о свете, как о волне. На слайде видно место видимого излучения (способного зафиксироваться нашими глазами) на общей шкале электромагнитных волн. Она представлена и в ваших рабочих листах. Обращаю Ваше внимание, что в видимый свет имеет ограниченный диапазон длин волн, что объясняет нам почему мы не сможем увидеть реальное изображение элементарных частиц – они меньше ее длины волны.

14.Сегодня мы познакомимся ещё с четырьмя очень яркими и интересными свойствами света! Дифракция, интерференция, дифракция, поляризация и наша задача: при помощи физического эксперимента пронаблюдать эти свойства и исследовать их.

Разобраться в этом нам помогут четыре практические работы. Это кратковременные работы, они не требуют глубокого исследования и каких-либо вычислений, поэтому мы урок построим следующим образом: весь класс разделен на четыре группы, но давайте разомнемся, выберите одно из понравившихся Вам изображений, Вы вероятно решили, что, те у кого изображено одно и то же явление природы образуют одну группу, но, увы, как следует из принципа неопределенности Гейзенберга, о котором Вы узнаете, изучая раздел Квантовая физика, будущее невозможно предопределить. Загляните на оборотную сторону листа, там написано одно из волновых свойств света, и займите место за соответствующими столами. Каждая команда выполнит по одной практической работе по заданному алгоритму, а затем поделится своими выводами с остальными. Как и в любой исследовательской лаборатории, обязательно есть руководитель, так и мы с вами выберем в каждой группе своего спикера, который расскажет о результатах вашей работы. Пусть сегодня это будут:                                       . У вас на столах находится инструкция по выполнению работы, в ней подробно описаны все ваши действия, если вы точно выполните их, то успешно справитесь с работой. На всю работу отводится 5 минут, плюс 2 минуты на оформление отчёта. Следить за временем можно по песочным часам. Но чтобы работа в группах была эффективной, необходимо соблюдать следующие обязательные правила:

• говори тихо и спокойно
• уважай своих товарищей
• внимательно слушай партнера
• старайся не перебивать товарища,  выслушивай его до конца
• в случае, когда проблему решить не удается, обратись к учителю

И не забудьте о технике безопасности!!!

Время пошло! Всем удачи!              

• Выполнение работы (5 мин, песочные часы)
• Защита (по 2 мин на выступление)

   Я вижу, что все работы выполнены, и отчёты готовы. Даём слово спикеру первой группы, которая исследовала световое явление                                       .

Молодцы! Вы справились с работой и сделали правильные выводы! Разумеется, сегодня мы лишь познакомились с новыми свойствами их дальнейшее изучение вы продолжите с вашим основным учителем физики, но это не значит, что вы не можете задать вопрос мне. На экране ссылка на мой VK.

Домашнее задание (1 мин) В качестве домашнего задания я рекомендую вам по ссылке на экране посмотреть опыты направленные на демонстрацию природы электромагнитных волн с применением более сложного оборудования.   Спасибо за урок, мне понравилось с вами работать! Всего вам доброго дня! Надеюсь, мы с вами ещё встретимся! И кстати, сегодня на уроке нам удалось изучить очень сложную тему, используя всего одну формулу…